时间：2023-06-19 16:15:58
开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇人体激素的化学本质，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。
关键词：生物；高考；蛋白质；种类
蛋白质是生物体中广泛存在的一类生物大分子，是生命活动的体现者和承担者。在高中生物中，蛋白质的知识是新课标人教版生物模块一《分子与细胞》中的内容，是高考的必考考点，也是高考命题的重要知识。在人教版的生物教材中，许多章节都讲述了蛋白质的知识，为了便于高考复习，笔者结合多年的教学实践，对蛋白质的种类进行了归纳和整理，简单介绍了其功能，对易混淆的蛋白质进行了分类比较。
一、生物高考中涉及的蛋白质种类和功能
在高中生物教材中，涉及的蛋白质种类比较多，根据生物学功能，生物高考中常出现的蛋白质可分为以下几种。
1.结构物质
蛋白质是建造和维持生物体的结构，为细胞或组织提供强度和保护，如构成毛发、指甲、角、蹄的角蛋白，肌肉中司运动、调节功能的肌球蛋白、肌钙蛋白，组成红细胞的血红蛋白，病毒的蛋白质外壳，细胞膜、核糖体、染色体的结构分子等。
2.催化作用
酶是由活细胞产生的一类具有催化作用的有机物，绝大多数是蛋白质，少数为RNA。在生物体新陈代谢中酶作为催化剂具有高效性、专一性等特点，主要的酶有催化水解反应的淀粉酶、蛋白酶和核酸酶等，催化氧化还原反应的过氧化氢酶等。
3.运输作用
蛋白质可以转运特定的物质，如红细胞中含Fe2+的血红蛋白，在氧浓度高的地方与氧结合，在氧浓度低的地方与氧分离，可以在循环系统中运输氧气和二氧化碳；细胞膜中的蛋白质，可以形成离子通道，运输小分子的代谢物或养分。
4.调节作用
蛋白质可以调节其他蛋白质执行其生理功能的能力，这类蛋白质主要是参与体液调节的蛋白类激素，如调节血糖平衡的胰岛素和胰高血糖素；促进肾小管和集合管对水分重吸收的抗利尿激素；促进蛋白质合成和骨生长的生长激素；促进腺体（性腺、甲状腺、肾上腺）生长和发育、调节腺体合成和分泌相应激素的促激素：促进合成和分泌促激素的释放激素。以甲状腺为例介绍其调节机理如下：
5.免疫防御作用
在脊椎动物免疫系统中，B淋巴细胞受抗原刺激后分化成浆细胞，浆细胞经复杂的免疫反应而产生的免疫球蛋白或称抗体，对外来物质具有防御保护和免疫作用。自然生活中蛇毒或蜂毒的溶血蛋白可以起到防卫作用，血液凝固蛋白对血液起到了保护作用，生活在极地的鱼类具有抗冻蛋白，在适应环境中起抗冻作用。
6.识别作用
动物和人体细胞膜的外表有一层糖蛋白构成的外被，称为糖被或糖萼，它是细胞与外界沟通的重要信号分子。如发生受精作用时，顶部要与透明带糖蛋白结构的相互识别；人细胞表面的糖蛋白称为组织相容性抗原（HLA），在结构上类似于免疫细胞受体抗原，可为免疫系统提供识别标志；红细胞膜上有一种称为血型糖蛋白的整合蛋白质，起到血型抗原的作用；兴奋在神经元之间传递时，要通过神经递质——乙酰胆碱的介导，乙酰胆碱受体是由5～6亚基组成的糖蛋白；激素调节中，某种激素的靶细胞具有该种激素的专一受体，其受体即是存在于细胞膜上的糖蛋白，如胰岛素、肾上腺素、胰高血糖素、甲状腺素等含氮激素。目前，已分离的受体的化学本质多为结合蛋白质，但受体不一定都是糖蛋白，还有脂蛋白，如脂类在血液中以脂蛋白的形式进行运送，并可与细胞膜上存在的特异受体相结合，被摄取进入细胞内进行代谢。
除此之外，在教材中还有阮病毒、动物细胞间质、抗原、血浆蛋白、纺锤体等，这些也是蛋白质，在高考试题中也有所体现。如朊病毒就是蛋白质病毒，只有蛋白质而没有核酸的病毒，一般在生物分类中考查与细胞、病毒的结构异同点；在动物细胞培养中，首先要用胰蛋白酶处理组织，使组织分离成单个细胞，根据酶的专一性考查动物细胞间质的本质；抗原除了具有异物性、特异性的特点外，还具有大分子性，因为蛋白质结构较复杂，分子量较大，所以大多数蛋白质都是抗原；还有组成血浆中最主要的固体成分——血浆蛋白；细胞分裂期形成的纺锤体涉及微管蛋白，使细胞具有运动能力等。
二、几组易混淆的蛋白质
1.与“素”有关的蛋白质
在生物教学中有关“素”的归纳中，化学成分属于蛋白质的有蛋白类激素、毒素、凝集素、干扰素、白细胞介素、细胞色素C等，其中蛋白类激素，在调节作用中已做阐述和比较，在此处不做分析。凝集素是指一种从各种植物、无脊椎动物和高等动物中提纯的糖蛋白或结合糖的蛋白，因其能凝集红血球，故名凝集素，也属于抗体；细胞色素C是一种细胞色素氧化酶，由一条大约含有110个氨基酸的多肽链组成，是电子传递链中唯一的外周蛋白，位于线粒体内侧外膜；其余的与“素”有关的蛋白质可分为以下两组。
（1）外毒素、抗毒素和类毒素
外毒素主要成分是蛋白质，是致病细菌合成的一类有毒的次级代谢产物，在细菌生活的过程中释放到细胞外，在周围环境中积累，具有抗原性和毒性，在人体免疫学中属于抗原。抗毒素是一类能中和细菌产生的外毒素的蛋白质，是由效应B细胞产生并分泌的，在人体免疫中抗毒素属于抗体。类毒素是经过化学药剂处理后失去毒性的外毒素，属于抗原，用于预防接种，如注射破伤风类毒素用于预防破伤风。（注：内毒素是革兰氏阴性细菌细胞壁中的一种成分，叫做脂多糖，不属于蛋白质。）
（2）干扰素和白细胞介素
干扰素和白细胞介素都属于淋巴因子，化学本质都是蛋白质。干扰素是效应T细胞产生并释放的可溶性免疫活性物质，是一种抗病毒的特效药，几乎能抵抗所有病毒引起的感染。白细胞介素中的白细胞介素-2的作用可概括“三能”：能诱导人体产生更多的效应T细胞，能增强效应T细胞的杀伤力，能增强其他免疫细胞对靶细胞的杀伤作用。
2.血红蛋白和血浆蛋白
这两种蛋白质在内环境稳态的教学中常考，两者不是同一种物质，血红蛋白存在于红细胞内，可以与氧气结合；而血浆蛋白存在于血浆中，在红细胞外，是血浆的结构成分之一。两者的关系是：血浆（内有血浆蛋白）是红细胞（内含血红蛋白）的直接内环境（细胞外液）。
参考文献：
[1]刘树成.《生命活动的主要承担者：蛋白质》教学设计与反思[J].新课程：教育学术，2011（01）：113-114.
[2]张启元.中学生物教学词典[M].北京师范大学出版社，1991.
[3]王慧，朱士军.细胞表面的信息天线：糖蛋白[J].中学生物学，2011（03）：3-4.
1.教材的地位、作用及知识点之间的联系
《体液调节》这一节课，首先在引言中，讲述了体液调节的概念，并且指出激素调节是体液调节的主要内容。然后讲述了动物激素的种类和生理作用、激素分泌的调节、相关激素间的协同作用和拮抗作用、其他化学物质的调节作用这四部分的内容。
《体液调节》一节中动物激素的内容，与第二章讲述的“细胞的增殖、分化和衰老”，第三章讲述的“人和动物体内三大营养物质的代谢”，第五章讲述的“动物的生殖和发育”，第八章讲述的“生态因素对生物的影响和生物对环境的适应”等内容有关。“其他化学物质的调节作用”这一部分内容，与第三章讲述的“细胞呼吸”等内容有关。
2.教学目标
（1）知识目标。动物激素的种类和作用；激素分泌的调节；相关激素间的协同作用和拮抗作用；其他化学物质的调节。
（2）情感目标。树立实践出真知的观念；树立敢于质疑、勇于创新的科学态度；树立事物之间存在相互联系、相互作用的观点；树立中华民族身体素质的责任感。
（3）能力目标。培养学生运用科学方法，从事科学探索的能力；创设问题情境，培养学生思维能力；培养学生运用所学知识，解释或解决相关问题的能力。
3.重点和难点
（1）教学重点。动物激素的种类和生理作用；激素分泌的调节；相关激素间的协同作用和拮抗作用。
（2）教学难点。激素分泌的调节；相关激素间的协同作用和拮抗作用。
二、教学过程设计
1.导入
以一个人在寒冷环境中打哆嗦的图片，让学生感受一下在寒冷环境中起鸡皮疙瘩或“打抖”的经历。然后告诉学生这是人体体液调节和神经调节的结果，从而引入本节课的内容。之后让学生讨论什么是体液调节，在讨论中形成体液调节的概念。
六、相近内容，对比阅读
人们对事物的熟悉往往是通过对比的方法而使熟悉得到深化的，对比能够抓住事物的本质特征。在阅读时，要鼓励学生多对易混知识进行对比，以利于把握和记忆。例如,在《遗传的物质基础》的学习中，注重DNA与RNA、核酸和核苷酸、核糖和脱氧核糖、核糖核苷酸和脱氧核苷糖等的比较；在《细胞工程》的学习中，注重植物体细胞杂交与动物细胞融合的比较，有丝分裂与减数分裂的比较等等。在布置给学生比较内容的同时，笔者还教会学生采用适当的比较手段，如列表比较、画概念图等，引导学生学会归纳总结、图文转换、知识迁移等。
七、指导学生在阅读中简化记忆
生物学教材中基本概念与定义较多，而且表述简练、抽象，学生往往在理解上存在一定困难而不容易记住。如果学生在阅读中，学会归纳、概括和“提纯”，就能增进对概念、定义的理解，便于记忆。如“DNA的结构”一节有一段约300字的文字，叙述了DNA的组成元素、基本组成单位、分子结构、立体结构。这节要求记忆的内容多又细，我们可以指导学生归纳成“五、四、三、二、一”的记忆法：五种组成元素、四种脱氧核苷酸、三个小分子、两条脱氧核苷酸链、一个双螺旋结构。这样就比较容易理解和记忆。生物教材上有很多知识点比较零碎，给学生的记忆带来极大的阻碍，课堂上或课后可以鼓励学生找方法阅读记忆。如人体必需的八种氨基酸意成“携一本亮色书来读”；植物必需的七种微量元素记成“铁臂阿铜目”；有丝分裂时期的特点编成“间期复制、前期三体、中期排队、后期分家”；原核生物为：“一支细线蓝子”。面对如此多的诙谐的口诀，学生不禁大笑，但笔者更致力于激励学生创造能力的培养，鼓励他们自编口诀。
【知识梳理】
一、神经调节
1．反射弧――完成反射的结构基础
反射弧由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器五个部分组成。
反射弧
结构结构特点功能结构破坏的
影响兴奋传导感受器感觉神经末梢的特殊结构将内、外界刺激的信息转变为神经的兴奋既无感觉又无效应传入
神经感觉神经元将兴奋由感受器传入神经中枢既无感觉又无效应神经
中枢调节某一特定生理功能的神经元群对传入的兴奋进行分析与综合既无感觉又无效应传出
神经运动神经元将兴奋由神经中枢传出至效应器只有感觉无效应效应器运动神经末梢和它所支配的肌肉或腺体对内、外界刺激作出相应的应答只有感觉无效应联系反射弧的各部分是由反射活动连接起来的，是反射活动的结构基础；反射弧中任何一个环节中断，反射都不能进行，因此，必须保证反射弧结构的完整性感受器
传入神经
神经中枢
传出神经
效应器2．神经兴奋的传导方向与特点
（1）兴奋在神经纤维上的传导。
兴奋传导方向：由兴奋部位未兴奋部位。
兴奋传导方向与局部电流方向的关系：①膜外，局部电流的方向与兴奋传导方向相反。②在膜内，局部电流的方向与兴奋传导方向相同。
传导特点：双向传导。
（2）兴奋在神经元之间的传递。
①过程：兴奋轴突突触小体突触小泡释放神经递质突触间隙突触后膜兴奋或抑制。
②信号转换：电信号化学信号电信号。
③能量变化：电能化学能电能。
④方向：一个神经元的轴突（突触前膜）另一个神经元的细胞体或树突（多数情况）。
特别提醒：①突触小体内线粒体和高尔基体含量较多，主要与其代谢及分泌功能有关。②突触前膜释放递质的方式是胞吐，主要利用膜的结构特性――生物膜的流动性，此过程消耗能量。③突触小泡的形成与高尔基体密切相关。④突触间隙中的液体是组织液。⑤―个反射的完成过程中，同时存在兴奋在神经纤维上和神经元之间的传导，突触数量的多少决定着完成该反射所需时间的长短。
二、激素调节的实例及要点分析
1．血糖平衡的调节
（1）胰岛素是唯一能降低血糖的激素。它的作用结果是增加血糖的消耗，减少血糖的来源。
（2）使血糖升高的激素有胰高血糖素（主要）、肾上腺素等，主要作用于肝脏，促进肝糖原的分解和非糖物质转化为葡萄糖。
（3）血糖平衡的调节方式为神经――体液调节，其中神经调节通过体液调节发挥作用，神经调节中枢位于下丘脑。
2．体温恒定的调节
（1）人体通过调节产热和散热来维持机体体温的平衡。只要能维持体温相对恒定，就一定有“机体产热量=机体散热量”。
（2）体温调节的有关激素有甲状腺激素和肾上腺素，但主要是甲状腺激素。
（3）体温感觉中枢位于“大脑皮层”；体温调节中枢位于“下丘脑”；温度感受器是感受温度变化的“感觉神经末梢”，它不只分布在皮肤，还广泛分布在黏膜及内脏器官中。
3．水盐平衡的调节
（1）都是在神经和激素调节下主要通过肾脏来实现的（最终作用于肾小管和集合管，由重吸收作用实现）。
（2）水平衡调节既有行为调节（饮水），又有生理调节；无机盐平衡调节主要是生理调节。
（3）调节水盐平衡的激素主要是抗利尿激素，抗利尿激素能够促进肾小管和集合管对水的重吸收。
（4）抗利尿激素合成部位是下丘脑，贮存和释放部位是垂体后叶。
（5）调节中枢：高级中枢和渴觉中枢是大脑皮层，低级中枢是下丘脑。
4.下丘脑的功能
作用举例分泌分泌抗利尿激素调节内有血糖调节中枢、体温调节中枢等感觉感受细胞外液渗透压的变化传导传导细胞外液渗透感受器发出的兴奋，到大脑皮层的渴觉中枢产生渴觉【能力提升】
一、方法技巧
1．传入神经与传出神经的判断
（1）根据是否具有神经节：有神经节（C）的是传入神经（B）。
（2）根据脊髓灰质结构判断：与（粗大）前角相连的为传出神经（E），与后角（狭小）相连的为传入神经（B）。
（3）根据脊髓灰质内突触结构判断：与“―
（4）切断实验法：若切断某一神经，刺激外周段（远离中枢的位置），效应器无反应，而刺激向中段（近中枢的位置），效应器有反应，则切断的为传入神经（B），反之则为传出神经（E）。
2．兴奋传导与电流表指针偏转问题分析
（1）膜电位测量时。
①静息电位：如图甲所示，灵敏电流计一极与神经纤维外侧相连，另一极与膜内侧连接，只观察到指针发生一次偏转。
②动作电位：如图乙所示，灵敏电流计两极都连接在神经纤维膜外（或内）侧，在神经纤维一侧给予适当刺激，可观察到指针发生两次方向相反的偏转。
注意特殊情况，刺激图丙c点（bc=cd），b点和d点同时兴奋，电流计不发生偏转。
（2）跨突触时（见图丁）。
①刺激b点，由于兴奋在突触间的传导速度小于在神经纤维上的传导速度，a点先兴奋，d点后兴奋，电流计发生两次方向相反的偏转。
②刺激c点，兴奋不能传至B，a点不兴奋，d点可兴奋，电流计只发生一次偏转。
二、图表信息解读
1．膜电位变化曲线解读
（1）图示：如下图所示。
（2）解读。a点，d点（e点）：（膜极化状态）静息电位，外正内负。静息电位的产生是由于（K+通道开放）K+外流使膜内外离子分布不均匀造成的。
b点：0电位，动作电位形成过程中，（Na+通道开放）Na+内流。
acd是一次动作电位，ac（膜去极化状态）是Na+大量内流形成的，cd（膜复极化状态）主要是K+外流造成的，激活Na+―K+泵，细胞排（3个）钠吸（2个）钾，再恢复到膜极化状态。
2．激素分泌的调节图解
解读上图可以获得以下信息：
（1）促进激素分泌的途径有两条：一是通过下丘脑、垂体间接地控制某些腺体的活动，如甲状腺激素和性激素的分泌。二是内分泌腺本身就是反射弧效应器的一部分，神经冲动可直接作用于内分泌腺，以控制其分泌，如胰岛素的分泌。
（2）激素分泌的调节中存在反馈调节机制，从而使血液中激素含量相对稳定。运用此反馈调节机制可解释缺碘患地方性甲状腺肿的形成机理。缺碘导致甲状腺激素合成受阻，血液中甲状腺激素含量下降，反馈调节减弱，垂体分泌的促甲状腺激素增多，促进甲状腺代偿性增生，导致甲状腺肿大。
（3）激素分泌的调节受神经和体液因素共同调节，有神经系统的参与。
特别提醒：在解释某些激素分泌的调节时，不要一律照搬课本中的模式，如胰岛素分泌的调节，血液中是没有“促胰岛素”及“促胰岛素释放激素”的。
三、实验技能
1．兴奋传导特点的设计验证
（1）验证冲动在神经纤维上的传导。
方法设计：电刺激图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）验证冲动在神经元之间的传递
方法设计：先电刺激图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。
2.研究激素生理功能的几种常用方法
处理方法异常反应结论（功能）用甲状腺制剂饲喂蝌蚪①短时间内变成小型青蛙摘除蝌蚪的甲状腺②发育停止
③身体臃肿摘除小狗的甲状腺④发育停止
⑤呆笨、萎靡不振①②④说明分泌物能促进幼小动物的发育，③说明分泌物能促进新陈代谢，加速体内物质的氧化分解，⑤说明分泌物能提高神经系统的兴奋性割除
移植卵巢雄性第二性征逐渐消退
逐渐出现雌性第二性征性激素能激发并维持第二性征切除幼年动物垂体
注射一定量的生长激素生长停滞
逐渐恢复生长垂体分泌的生长激素能促进动物的生长注意事项：
（1）动物分组的基本要求：选择性别、年龄、体重、生理状况相似的进行平均分组，且每组数量不能只有一只，饲养时其他条件要一致，目的是控制无关变量。
（2）注意描述指标的确定，如甲状腺激素生理功能可用耗氧量、死亡时间、代谢或活动状况等。
（3）在对照实验中不能用蒸馏水代替生理盐水。
（4）实验时一定要遵循对照原则、单一变量原则等设计原则。
【典例精析】
例1．γ-氨基丁酸（GABA，结构简式H2N-CH2-CH2-CH2-COOH）可抑制中枢神经系统过度兴奋，对脑部具有安定作用。图甲为γ-氨基丁酸抑制中枢神经兴奋的作用机理（X、Y为影响膜电位变化的两种重要物质），图乙为一次膜电位变化曲线示意图。下列相关说法不正确的是（）
A．图甲中的物质X指的是γ-氨基丁酸，它不是合成人体蛋白质的原料
B．图甲中的物质Y指的是阴离子，它的流入会抑制动作电位的形成
C．某病人体内缺乏GABA酶，会导致中枢神经系统的兴奋性升高
D．A~B段主要发生K+外流，B~D段主要发生Na+内流
解析：本题考查神经兴奋的相关知识。由GABA的结构简式可知，氨基和羧基不是连在同一个碳原子上，因此GABA不是构成人体蛋白质的氨基酸。由图示可以看出，X是从突触小泡中释放出来的，其应该是神经递质――GABA，由于它具有抑制兴奋的作用，因此GABA与受体结合后会引起阴离子内流，阻止电位逆转，使动作电位不能形成。某病人体内缺乏GABA酶，当GABA与后膜上的受体结合并发挥作用后，不能及时被灭活，会导致中枢神经系统持续受到抑制。静息电位的维持（A~B、F~G）主要靠K+外流实现；BDF是一次动作电位，动作电位的产生（B~D）主要靠Na+内流来实现；但恢复静息电位（D~F）主要是通过Na+―K+泵，细胞排（3个）钠吸（2个）钾来实现。
答案：C
例2．如图甲是离体的神经――肌肉标本示意图，图乙是突触放大的模式图。据图分析，下列说法正确的是（）
A．刺激C引起肌肉收缩，为非条件反射
B．抑制细胞呼吸，则兴奋在甲中的传导受影响
C．③的内容物释放进入E中引起E兴奋或抑制
D．兴奋在F中发生“电信号化学信号电信号”的转变
解析：本题考查突触结构和兴奋的传导（递）。刺激C引起肌肉收缩并没经过完整的反射弧，不属于反射。兴奋在反射弧中的传导需要线粒体提供能量，抑制细胞呼吸会影响兴奋的传导。③中神经递质与突触后膜上的受体结合，不进入突触后神经元。F为突触小体，发生“电信号化学信号”的转变。在突触（F和E）中才有“电信号化学信号电信号”的转变。
答案：B
例3．如图所示为神经系统和内分泌系统之间的联系，①②③④代表相关激素，则下列说法正确的是（）
A．图中②③分别代表甲状腺激素和促甲状腺激素
B．寒冷刺激后，图中③的含量增加先于①和②
C．当人饮水过多时，下丘脑可通过垂体释放④来促进肾脏对水的重吸收
D．从图中可看出，神经系统和内分泌系统相互影响
解析：本题考查神经调节和内分泌调节之间的关系。图中①②③④分别代表的是促甲状腺激素释放激素、促甲状腺激素、甲状腺激素和抗利尿激素。寒冷刺激后，图中①含量的增加明显先于②和③，因为下丘脑是神经系统的一部分，而神经调节快于激素调节。当人饮水过少时，血浆渗透压升高，下丘脑可通过垂体释放④来促进肾小管和集合管对水的重吸收，达到调节水分平衡的目的。
答案：D
例4．下图表示某高等动物激素的分泌及作用机制，甲～丙表示器官，a～e表示激素或大分子物质。请回答下列问题：
（1）当温度感受器受到寒冷刺激时，就会出现ab激素①分泌的现象，这体现了激素分泌的特点。激素①主要通过影响核内过程来调节生命活动。
（2）若结构乙表示胰岛A细胞，结构甲可直接调节乙影响激素②的合成与分泌；该过程直接作用于乙的化学物质是，激素②作用的靶细胞主要是肝细胞，其引起的主要代谢变化是，血糖升高。
（3）cd所需的原料是。动物体内需要源源不断地产生激素，以维持激素含量的动态平衡，原因是。
（4）当较长时间饮水不足时，机体内的增高，刺激甲中的感受器，由甲分泌激素作用于靶器官，以保持体内的水分。
解析：本题考查激素分泌的分级调节和作用机制。根据图中甲、垂体、乙的关系可推知，甲为下丘脑，具有神经传导和激素分泌双重功能，分泌的激素a是促激素释放激素，垂体分泌的物质b是促激素，物质d是mRNA。激素①与受体结合后从核孔进入细胞核，作用于DNA，从而转录出mRNA并合成相应的多肽，激素①通过影响基因的表达进而调节生命活动。若结构乙表示胰岛A细胞，激素②就是胰高血糖素，因下丘脑是血糖平衡调节的中枢，血糖通过下丘脑的调节属于神经调节，体现在下丘脑神经细胞释放神经递质可直接影响胰高血糖素的分泌。胰高血糖素作用的靶细胞主要是肝细胞，能加快肝糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖的速度。
答案：（1）分级调节基因的表达（2）神经递质促进肝糖原分解，促进非糖物质转化为葡萄糖（3）四种核糖核苷酸激素一经靶细胞接受并起作用后就被灭活了（4）细胞外液渗透压抗利尿激素
【达标训练】
1．某一外伤病人，不能说话但能听懂别人讲话，能写字，也能看书看报，其受损的中枢（）
A．运动语言中枢B．书写语言中枢
C．视觉语言中枢D．感觉语言中枢
2．人体内因为缺乏激素而引起的一组疾病是（）
①呆小症②糖尿病③白化病④血友病⑤巨人症⑥侏儒症
A．①②④⑤B．②③⑥
C．①②⑤⑥D．①②⑥
3．如图是人体内部分激素的产生部位和生理作用，下列连线和叙述内容全部正确的一组是（）
4．如图表示一神经细胞动作电位和静息电位相互转变过程中的离子运输途径。该细胞受到刺激时，通过④途径运输离子，形成动作电位。下列说法正确的是（）
A．由图可知，②③途径属于主动运输
B．④途径的发生只能由电信号引起
C．正常情况下，“”表示的离子的细胞外浓度高于细胞内
D．静息时，由于①途径的作用，膜电位表现为内正
5．下图甲为某一神经纤维示意图，将一电流表的a、b两极置于膜外，在X处给予适宜刺激，测得电位变化如图乙所示。下列说法正确的是（）
A．未受刺激时，电流表测得的为静息电位
B．兴奋传导过程中，a、b间膜内电流的方向为ba
C．在图乙中的t3时刻，兴奋传导至b电极处
D．t1～t2，t3~t4电位的变化分别是Na+内流和K+外流造成的
6．如图甲表示神经元的部分模式图，乙表示突触的局部模式图。下列有关叙述错误的是（）
A．兴奋在反射弧中的传递是单向的，其原因是兴奋在图乙所示结构上不能由①②传递
B．若给图甲箭头处施加一强刺激，则电位计会偏转两次
C．神经递质释放到突触间隙需要细胞呼吸提供能量
D．往突触间隙注入递质水解酶抑制剂，突触后膜会持续兴奋
7．如图为神经-肌肉连接示意图。黑点（）表示神经元胞体，①~⑦表示神经纤维。肌肉受到刺激不由自主地收缩，大脑也能产生感觉。下列说法错误的是（）
A．大脑支配肌肉运动的兴奋传导途径依次是⑥⑤④
B．肌肉受刺激不由自主收缩的兴奋传导途径依次是①②③
C．兴奋只能由⑦传递至③而不能由③传递至⑦
D．肌肉受到刺激，大脑产生感觉的兴奋传导途径依次是④⑤⑥
8．下列与下丘脑有关的叙述，错误的是（）
A．大量出汗后，下丘脑分泌的抗利尿激素增加
B．下丘脑是体温感觉的高级中枢，不是体温调节的高级中枢
C．下丘脑具有渗透压感受器功能
D．内环境渗透压的增高使下丘脑某部位产生的神经冲动传至大脑皮层产生渴觉
9．将青蛙脑破坏保留脊髓，在脊柱下部打开脊椎骨，剥离出脊髓一侧的一对脊神经根（包含一个背根和一个腹根，如右图）。分别电刺激背根与腹根均可引起蛙同侧后肢发生运动反应。下列处理、结果及结论正确的是（）
①在背根中央处剪断，电刺激背根向中段，发生蛙后肢运动反应，说明背根具有传入功能
②在背根中央处剪断，电刺激背根外周段，发生蛙后肢运动反应，说明背根具有传入功能
③在腹根中央处剪断，电刺激腹根向中段，发生蛙后肢运动反应，说明腹根具有传出功能
④在腹根中央处剪断，电刺激腹根外周段，发生蛙后肢运动反应，说明腹根具有传出功能
A．①④B．②③
C．①③D．②④
10．肾上腺糖皮质激素是一种可使血糖升高的动物激素，当人体受到某一外界刺激后体内会发生如图所示的过程，下列相关叙述不正确的是（）
A．肾上腺糖皮质激素的分泌具有反馈调节的特点，因此其含量能较长时间在血液中保持相对稳定
B．肾上腺糖皮质激素与胰高血糖素具有协同作用
C．下丘脑促进肾上腺糖皮质激素和胰高血糖素的分泌调节机理相同
D．下丘脑中既有接受神经递质的受体也有接受糖皮质激素的受体
11．下图表示动物体生命活动调节的部分过程，图中字母代表激素，下列有关说法正确的是（）
A．图中A、B、C分别是促甲状腺激素释放激素、促甲状腺激素、甲状腺激素
B．在寒冷环境中，血液中激素B的含量会增加
C．D代表的激素能降低血糖浓度
D．C激素分泌增加时，B激素分泌增加，A激素分泌减少
12．如图表示人体生命活动调节传输信息的几种方式，甲状腺激素反馈调节、神经递质释放和性激素传输信息的方式依次是（）
A．1、2、3
B．4、2、3
C．4、1、3
D．4、2、1
13．图一是神经元的结构示意图，A、B分别表示神经元的结构；图二是反射弧的组成示意图，①②③④是反射弧的组成部分。根据图示信息回答下列问题：
图一图二（1）图一结构中涉及个神经元，含有个突触。
（2）图二中表示感受器的是（填编号），感受器接受刺激后，接受刺激部位的膜外电位变化是。
（3）从图一可知，神经细胞因具较多的，使其细胞相对表面积大，从而使其与信息传导功能相适应。
（4）研究表明，生活在刺激丰富的环境中的孩子，大脑皮层的厚度大，结构⑤（填结构名称）的数量将（填“增加”或“减少”）。说明非条件反射的形成过程能明显影响结构⑤的数量，从而有利于智力开发。
（5）“小儿麻痹症”是由于病毒侵染了③的细胞体，而②及脊髓未受到侵染，所以严重的小儿麻痹症患者会表现出下肢，对刺激（填“有”或“无”）感觉。
（6）人在拔牙时，往往需要在相应部位注射局部，使其感觉不到疼痛，这是因为阻断了（填图中的序号）的兴奋传导。
14.下图是下丘脑参与调节内环境稳态的模式图，其中①②③④⑤⑥⑦表示相关激素，A、B、C表示相关结构，请据图回答：
（1）当人体缺水时，刺激下丘脑渗透压感受器兴奋引发一系列生理反应。释放量增多的激素是（标号及名称），其作用是促进A、B，另一方面大脑皮层产生渴感，调节人主动饮水，使降低。
（2）正常机体血液中②的含量变化对（填图中标号）的分泌起调节作用，此种调控机制为调节。
（3）某同学未吃早饭，上午第四节课感到头晕，此时刺激胰岛某种细胞，细胞感受血糖浓度的变化，分泌胰高血糖素。该激素的靶器官主要是。（4）大脑皮层感知紧急信号后，通过C途径以方式快速传递到肾上腺，促进肾上腺素的合成和分泌，同时肾上腺的合成和分泌活动还受激素⑥的调节，这说明动物的各项生命活动受的调节。
参考答案
1.A2.D3.B4.A5.C6.D7.A8.B9.A10.C11.B12.D
13．（1）32
（2）①由正电位负电位
（3）树突
（4）突触增加
（5）运动障碍有
（6）②（同时或单独填①也可以）
14.（1）细胞外液渗透压升高④抗利尿激素重吸收水细胞外液渗透压
（2）①③（负）反馈
（3）血糖浓度降低肝脏
（4）兴奋神经和体液
“1”：每天1斤果蔬
美国农业部、美国癌症协会和美国国家癌症研究院联合建议：每天至少要吃400～500克蔬菜或水果来预防癌症。而按照《中国居民膳食指南》(2007版)的建议，每人每天最少摄入500克果蔬。
“1”：一年体检1次
国内外专家均有共识，体检应该是每个成年人每年的例行项目，而癌症可以通过防癌筛查早期发现。因此，一年最好进行1次体检。
“2”：远离二手烟
多项研究表明，二手烟中含有40多种与癌症有关的有毒物质，且被动吸烟者比不吸烟者患癌危险要高7～11倍。
“4”：家装注意4少
少用人造板材：这是因为，人造板材中使用的黏合剂含有甲醛，而甲醛是一种比较明确的致癌物。少用花岗岩和大理石，花岗岩、大理石等产品中含有氡这种致癌物。
少用油性漆：油性漆通常以苯、甲醛、二甲苯、甲苯等有机溶液作为稀释剂，对人体有害。而水性漆则环保得多。
卫生间少放消毒液：有些消毒液含二氯苯，会刺激呼吸道，使细胞发生癌变，诱发白血病、肺癌等。
“7”：睡够7小时
美国癌症研究院调查发现，睡眠可以影响人体激素的平衡，而激素失调会对一个人是否患上癌症产生影响。每晚睡眠时间少于7小时的女性，患癌症的概率比积极锻炼身体、睡眠充足的女性高出47％。
“25”：体重指数≤25
体重指数是国际上公认的体格评价指标，是评价营养状况和肥胖等级的重要方法。其计算公式为：体重指数(BMI)=体重(千克)／身高(米)的平方，正常值在20～25。
研究人员发现，男性BMI每增加5个点，患食管癌的风险会增加52％；女性BMI每增加5个点，患宫颈癌或胆囊癌的风险会增加59％。此外，胰腺癌、直肠癌、肾癌和乳腺癌等与肥胖也有一定的关系。
“30”：30分钟有氧运动
美国专家曾对某高校5398名女性进行健康分析，发现爱运动的女性患卵巢癌、宫颈癌和阴道癌的可能性，比不爱运动的女性低60％；患乳腺癌的可能性，比不爱运动的女性低50％。研究表明，每天30分钟以上的有氧运动，有助于降低患癌的风险。
免疫球蛋白――母亲恩赐的抗体
小美
人体中有一种物质叫做抗体，它是人或动物受抗原物质(如细菌或其毒素、病毒等)刺激后，由浆细胞合成和分泌的一种特异性球蛋白。
抗体产生后大量分布在人体的血液、淋巴液、组织液内。外分泌液(如泪液、唾液、肠液、呼吸道分泌液)中也含有抗体。由于它可以抑菌、杀菌、中和细菌产生的外毒素、中和病毒等，因而抗体是人体抗感染的一种重要利器。
抗体的化学本质是免疫球蛋白(Ig)。免疫球蛋白可分为五类，即IgG、IgM、IgA、IgD、IgE，其中IgG、IgA不但是抗感染的重要抗体，而且也是母亲恩赐给婴儿的抗体。
IgG约占Ig中的70％-80％，故是抗感染的主力军，它又是唯一能通过胎盘的抗体。半岁以内的婴儿很少患传染病，与母亲恩赐给新生儿的IgG是分不开的。
[关键词]Xenohormesis；中药外源性兴奋效应；进化；生态；生物效应；中药化学生态学
中药绝大多数来源于自然界，植物为其最主要来源。据1995年完成的全国中药资源普查显示，在我国12 807种中药中，药用植物约占87% [1]。在国际市场上前20位的畅销药中，1/3是来源于植物[2]。为什么植物要合成如此之多的对人类健康有益的化合物？为什么这些化合物能够对人类疾病靶标产生作用？这些问题常常为研究者所忽略，但却涉及这些成分起作用的本质[2]。这些问题对理解中药的生物效应亦十分重要。2008年美国科学家Howitz K T和Sinclair D A在《Cell》上提出了Xenohormesis效应假说[2]。从进化与生态角度解释了为何由植物及其他自养生物产生的次生代谢产物，可使异养生物（动物与真菌）受益，增加其生存机会。此假说为回答上述问题提供了可能性。因此，本文将对Xenohormesis假说进行介绍，同时借鉴此假说从进化与生态角度阐述中药的Xenohormesis效应，提升对中药生物效应的理解。
1Xenohormesis假说
地球上的物种都经历了漫长的进化过程。在此过程中，生物体需不断面对与应付各种有害刺激或不利环境因素，而逐步演化出适应性的自身结构与能力， 称之为胁迫适应性反应（adaptive stress response），为生物体生存的基本原则之一[3]。低水平有害刺激或不利因素激活生物体的胁迫适应性反应，形成保护机制，进而可对抗严重的、甚至毁灭性的伤害，这种现象称之为Hormesis[4-5]。Hormesis较常译为“化学兴奋效应”或“毒物兴奋效应”，是进化论中的基本概念，具保守性，广泛体现于各物种上，解释了生物体是如何适应环境胁迫而得以生存的，其剂量效应曲线具双相性（biphasic），呈倒置U型或J型，表现为低剂量促进或有益，高剂量抑制或毒性[4-5]。同时，地球上的生物体亦是相互联系（interconnectedness）而存在。生物体的生存不仅与其内在环境有关，亦受同一环境下其他生物体所影响[3]。与胁迫适应性反应相关的是，一种生物体可受益于其他生物体的胁迫适应性反应，此种现象归纳为Xenohormesis。Xenohormesis假说，也可称之为“外源性化学兴奋效应”或“外源性毒物兴奋效应”[6]。 此假说认为在自然选择压力下，异养生物（动物与真菌）经进化能感知植物及其他自养生物由环境胁迫产生的作为化学信息素（chemical cue）的次生代谢产物，进而预知环境状态，诱导防御反应，提高对逆境适应能力，增加生存机会。同时，Howitz K T和Sinclair D A将其Xenohormesis假说中对化学信息素的感知只局限于进化出了结合口袋（binding pocket）的酶或受体[2]。2010年Hooper P L等[3]与2011年Surh Y J[7]将Xenohormesis假说中对化学信息素的识别扩展至所有的细胞应激响应（cellular stress response）机制。即一物种由胁迫适应性反应产生的化学信息素使另一物种的胁迫耐受性增强而受益。本文认为前者提出的可称之为狭义Xenohormesis假说，后者的可称之为广义Xenohormesis假说。考虑到Xenohormesis可能是一种普遍性规律，同时中药的作用不仅仅只见于对酶或受体的直接结合，其他细胞应激响应机制亦是其常见作用方式，因此，本文的论述将适用于广义Xenohormesis假说。
2Hormesis与植物次生代谢产物
植物在复杂的生态环境中需面对各种生物胁迫（昆虫取食、病原菌感染、个体密度等）与非生物胁迫（紫外线、高温、高盐、干旱、重金属等）。由于不能经位置的改变来趋利避害，植物进化出了物理防御（如针叶、刺等），但最主要的还是进化形成了次生代谢途径以合成次生代谢产物来应对[8]。这是植物的一种胁迫适应性反应，特别是面对昆虫取食、病原菌侵染以及营养匮乏时，往往以合成次生代谢产物构成化学防御（chemical defense）。以昆虫取食为例，当植物受到植食性昆虫取食，组织被破坏，释放出自身的或感受到植食性昆虫口腔分泌物中的诱导因子时，能迅速作出反应，释放出早期信号，如活性氧簇（ROS）或钙离子（Ca2+）等，再进一步诱导蛋白激酶信号级联反应，激活转录因子，诱导合成酶基因表达，合成毒性次生代谢产物，构成直接化学防御或合成挥发性次生代谢产物吸引植食性昆虫的天敌形成间接化学防御，以避免遭受过度啃食[9]。植物由进化形成的这种胁迫适应性反应符合典型的Hormesis机制。
环境胁迫因素可诱导药用植物次生代谢产物累积的现象及Hormesis机制已逐渐为中药研究领域的生药学研究者所认识，用以探究道地药材的形成机制以及指导药用植物的生产[10-11]。目前在国内研究较多的为非生物胁迫因素的影响，如低水平稀土元素、重金属与盐等环境胁迫可诱导提高中药细胞、组织或植物中的有效成分，而高水平的胁迫因素往往会导致相反的结果[12-14]。生物胁迫对药用植物次生代谢产物的影响在国外有报道，如海灰翅夜蛾幼虫可致银杏内部分黄酮与挥发性化合物作为化学防御物质增加[15]。
3植物与昆虫的Xenohormesis关系
植物对次生代谢产物选择的进化动力，很显然是来自其生存的微环境。而在植物生存的微环境中，与之相互作用的最主要生物因素来自于无脊椎动物 ，特别是其中的昆虫。因为在至少4亿年前，昆虫就进化成以植物为食，从而建立起密切联系。在种类丰富度和生物数量上，植物和昆虫代表了地球上2个非常广泛的类群[16-17]。而且，这2个物种类群存在着密切的协同进化（co-evolution）关系[18]。实际上，自Mode[19]于1958年首次提出协同进化一词以来，特别是1964年Ehrlich和Raven[17]在发表了“蝴蝶与植物：协同进化研究”一文后，昆虫与植物间的协同进化关系备受生态学家关注。植物与昆虫协同进化过程中的自然选择是造成植物次生代谢产物的种类和功能多样性的主要因素。因此，植物对次生代谢产物自然选择的进化动力主要来自于其生存微环境中的昆虫。
Xenohormesis效应体现的是物种间的互相联系。因此，从进化与生态角度研究次生代谢产物的Xenohormesis效应最直接的应是探究植物与昆虫间的Xenohormesis关系。本质上，Xenohormesis指的是物种间的Hormesis效应[3]。在生存的微环境中，植物产生的次生代谢产物作为化学信息素，首先被昆虫味觉或嗅觉化学感受器上的酶或受体所感知，形成相应的编码神经传导信号，通过中枢神经系统发出指令，使机体作出适应性反应[20]。而进入消化道和吸收进入体内的次生代谢产物亦可使机体作出相应胁迫适应性反应[20]，使之对潜在的环境胁迫提前作出准备，这即形成了植物与昆虫间的Xenohormesis效应。植物与昆虫间的Xenohormesis关系存在不同形式。有些Xenohormesis关系体现于植物与昆虫间的互惠关系之中。例如植物可通过次生代谢产物吸引昆虫授粉，昆虫在取食植物次生代谢产物后可能增加其生存能力，也就能更加成功地在恶劣环境中散播植物的基因[3]。有些Xenohormesis关系是植物次生代谢产物直接产生的，其中较为典型的是昆虫可将植物次生代谢产物隔离，进一步为己所用。如Longitarsus跳蚤甲虫可选择性地隔离植物环烯醚萜中的桃叶珊瑚苷与梓醇，这类环烯醚萜的苦味与使拒食性成为了昆虫抵抗捕食者的有效防御武器[21]。有些Xenohormesis关系是植物次生代谢产物激活了昆虫的胁迫防御机制而产生。如激活昆虫的解毒酶P450与谷胱苷肽S-转移酶（GST）等[20]。值得注意的是，次生代谢产物对昆虫的作用以及昆虫的反应，往往不是单一的，而是多靶标性的。
4植物次生代谢产物对人体的Xenohormesis作用
虽然人类对植物进化贡献微小，但由于源于共同祖先、进化保守性以及适应趋同性，使得动物（包括人类）与植物具有很多的生物相似性。许多细胞生理过程具保守性而广泛存在，如合成和降解蛋白质、核酸、糖与脂质。一系列相互关联的、古老的信号分子与通路在植物与动物中亦都有保留[22]。如NO在植物与动物细胞信号通路中均起着关键的作用[23]；细胞应激与氧化还原信号通路亦在不同种类生物间不同程度得以保留；一些在动物中枢神经系统中存在的神经化合物，如乙酰胆碱（acetylcholine），亦广泛存在于所有的真核细胞[24]。CYP450酶系广泛进化保守性地存在于所有生物体，参与了化合物的生物合成、解毒、代谢等诸多过程之中[25]。此外，脂肪酸衍生的茉莉酮酸酯（jasmonate）族植物生长调节信号分子与很多哺乳动物旁分泌信号分子，如前列腺素与其他类二十烷酸类物质，均由同样的遗传保守性通路所控制合成[26]。2组信号分子均在生物与非生物胁迫反应时扮演关键角色。与植物相比，昆虫除亦包含上述特征外，还与人类更具相似性。如大多数神经化合物：神经肽、荷尔蒙、神经递质多巴胺、5-羟基色胺、谷氨酸、乙酰胆碱等，在昆虫与人类中都存在[22]。以及非脊椎动物所特有的神经递质/调节物质章鱼胺（octopamine）在功能与结构上亦与人类的去甲肾上腺素（noradrenaline）类似[27]。甚至昆虫脑认知体系亦与人类具有相似性[22]。由以上论述可知，人类与植物以及昆虫均存在较高的生物相似性，而这些相似性是构成植物次生代谢产物对人体Xenohormesis效应的基础。目前研究得较多的Xenohormesis信号通路如下。
4.1AMPK通路 AMPK（腺苷单磷酸活化蛋白激酶）是细胞能量感受器，在所有的真核生物中均保守遗传。其在酵母中的同源物为SNF1（（蔗糖非发酵-1）蛋白，植物中的同源物为SnRK1 （蔗糖非发酵-1相关蛋白激酶1）。该蛋白质激酶能够通过感受细胞能量状态来维持真核细胞的ATP生成和消耗的平衡，即能量稳态[28]。如烟草在受到烟草天蛾幼虫取食时，SnRK1能调控增加植物体内的糖转移分布至根部，而提高植物对取食昆虫造成的能量失衡（叶片破坏致光合作用减弱）的耐受性[29]。而AMPK通路的调控直接影响着人体能量与代谢相关疾病，如：糖尿病、肥胖症、衰老、心血管疾病、癌症以及痴呆与中风等中枢神经系统疾病[30]。
4.2HSF1通路 核转录子热休克因子1（HSF1）是调控机体蛋白毒性应激响应（proteotoxic stress response）的关键分子机制。热休克蛋白在进化过程中具高度保守性，而且广泛存在生物界中。在正常细胞生理过程中，热休克蛋白负责蛋白折叠、组装、转运与降解以及稳定蛋白与膜。在应激状态下，可作为伴侣蛋白协助蛋白重折叠[31]。如在热、干旱、高盐等环境胁迫下，植物许多细胞蛋白质的酶性质或结构组成受影响，结果变成非折叠或错误折叠状态，而丧失其催化结构及活性，通过热休克蛋白可重建正常蛋白构象，维持细胞稳态，以保护植物免受环境胁迫损伤[32]。热休克蛋白在细胞中广泛存在，因此，与癌症、退行性疾病、心血管疾病、糖尿病等众多人体疾病都相关联[31]。
4.3Nrf2通路 核转录子NF-E2相关因子2 （Nrf2）被认为是调控着机体抗氧化应激损伤的关键信号通路，调控一系列抗氧化、II相解毒、抗炎的保护性基因表达，如血红素加氧酶-1 （HO-1）与NAD（P）H：醌氧化还原酶1（NQO1）等[33]。Nrf2通路被证实与神经退行性疾病、炎症、癌症、脂肪生成相关代谢性疾病以及其他多种病理过程都相关[33]。Nrf2具高度进化保守性，不仅在哺乳动物，在鱼及昆虫中均保守地存在相应同源基因[34]。而在植物中，几乎所有动物Nrf2通路调控的防御性基因均保守性存在[35]。这些基因的启动子区域所包含的顺式调控元件为As-1，保守性地包含动物ARE调控元件的核心TGACG序列。序列及功能类似性显示As-1与ARE启动子调控元件及相应信号通路很可能是由同一远古防御性基因调控系统分化而来[36-37]。植物中能与As-1调控元件特异性结合是TGA转录子，与Nrf2 DNA结合区域的碱性域（basic region）序列保留着中等程度的相似性[36] 。
5中药Xenohormesis效应
中药的应用是数千年来我国人民长期与疾病作斗争的经验总结和智慧结晶。但同时绝大多数中药也是自然界的一部分，尤其是植物源中药，其活性成分往往是自身次生代谢产物，因此，也将遵循自然界的基本规律，形成也将受到进化与生态等因素的影响。如果我们对每种中药都从进化与生态角度去重新审视，追本溯源，一定可以对中药的传统功效或现代生物效应作出更加合理的解释。例如，人参被认为具有适应原（adaptogen）样作用，增强机体对来自环境、生理以及心理的各种不利因素的非特异性抵抗力，使机体恢复到稳态[38]。即符合中医理论中的“扶正固本”思想。那么前述的Xenohormesis效应是否与此作用相关，能否从进化与生态角度理解此作用呢？人参皂苷被认为是人参主要有效成分。研究发现茉莉酮酸甲酯能显著提高体外培养的人参毛状根中人参皂苷产量[39]。而茉莉酸与茉莉酮酸甲酯是植物特有的信号分子，能调控植物在昆虫与病原菌侵袭时的防御反应，诱导具化学防御作用的次生代谢产物生物合成，增强植物对胁迫的抵抗力[40]。人参皂苷具显著抗菌活性。而且，其苦味能使昆虫拒食。同时，由于与蜕皮激素具结构类似性，人参皂苷亦具昆虫蜕皮变态激素样作用[41]。昆虫在蜕皮时不吃少动，对植物没有危害，所以，促使昆虫蜕皮是植物对昆虫进行化学防御的方法之一。而很多昆虫能将某些累积的植物毒性次生代谢产物经蜕皮生理过程由外壳排泄掉[20]。这也正体现出植物与昆虫间的协同进化。因此，人参皂苷的产生可能与人参受到昆虫或病原菌的胁迫有关，用以增强其对更危险胁迫的抵抗力，符合Hormesis机制。那么，是否具有Xenohormesis效应呢？目前，研究证实人参对果蝇寿命具显著延长作用[42]。而且，人参皂苷能调控Nrf2通路，诱导相应的抗氧化与II相解毒酶基因表达，而减轻病理或外源性物质引起的氧化损伤。如Rb1对抗6-羟多巴胺引起的人SH-SY5Y细胞氧化损伤[43]。Rg3能显著降低环境致癌物苯并芘导致的DNA损伤[44]。Rg1能降低PM（2.5）造成的氧化损伤[45]。而且，结构类似的人参皂苷合用可能产生协同作用，如Rb1，Rg1，20（S）-原人参三醇可协同地激活人HepG2-C8细胞Nrf2通路，发挥抗氧化作用[46]。人参皂苷亦可通过调控AMPK通路对一些代谢相关疾病模型具较好作用效果，如Rg3可抑制脂肪细胞分化，从而对肥胖症有效[47]。Rg2可抑制肝糖生成[48]，Re可降低血糖[49]，Rc，CK与Rg1可提高葡萄糖摄取[50-51]，从而可能用于糖尿病的治疗。Rb1可增强新生大鼠心肌细胞耐缺氧能力[52]。此外，Rh2可诱导小鼠胚胎成骨细胞MC3T3-E1分化与钙化，具抗骨质疏松作用[53]。目前，人参皂苷还被证实可直接作用于类固醇受体上的配体结合位点，如Rg1，Re，CK，Rh2是糖皮质激素受体（glucocorticoid receptor， GR）的功能配体[54-57]，而Rg3，Rg1，Rb1是雌激素受体（estrogen receptor， ER）的功能配体[58-61]。类固醇受体具较高的进化保守性，无脊椎动物与脊椎动物的类固醇受体均由远古类固醇受体在进化过程中保留并分化而来，包括GR，ER，雄激素受体等[62]。植物产生具动物类固醇激素样作用的次生代谢产物（如植物雌激素）。其原因可能是植物通过协同进化产生模拟动物类固醇激素结构的次生代谢产物。当遭受动物取食后，可扰乱动物原有的激素平衡，引起各种生理机能紊乱，对取食动物造成严重后果[63-64]。而当这些植物源激素应用到人体后，针对不同病理状态善加利用，即可产生很多有益的治疗效果。如通过作用于GR受体介导的不同信号通路，Rg1与Re可促进血管新生[54-55]，Rh2可分别促进前脂肪细胞与神经细胞分化[57]，CK可抑制炎症反应[56]。而通过作用于ER受体介导的不同信号通路，Rb1可分别减少β-淀粉样蛋白肽与MPP+诱导神经凋亡[61]，Rg1还可促进淀粉样前蛋白降解[60]，从而对阿尔茨海默氏症（Alzheimer′s disease）产生疗效，而Rg3可促进血管新生[58]。因此，对于人参现在研究得比较清楚的作用机制均可找到其进化与生态的本原，体现出Xenohormesis效应，使我们能对人参生物效应的认识更加深入。由人参的例子可以看出植物类中药在受到胁迫后，可合成次生代谢产物，激活此物种在进化过程中形成的胁迫适应性反应，构成保护，提高耐受性（图1）。在为人所服用，次生代谢产物经物种间转移后，可能调控人体多种进化保守的细胞应激响应信号通路，从而增强机体对潜在病理因素的抵抗力。这种作用模式即为中药Xenohormesis效应，可称之为“中药外源性兴奋效应”。
6总结与展望
Xenohormesis能够解释为何植物受环境胁迫，如昆虫、病原菌、高温、干旱、紫外线等，产生的活性次生代谢产物，作为化学信息素，可使动物或真菌对潜在逆境作出适应性准备。这些次生代谢产物或源于共同祖先或形成于协同进化或进化趋同过程中，而动物与真菌进化保守性地保留着感知这些胁迫信号分子的能力[2-3]。因为在特定的环境胁迫下，这些胁迫信号分子将被动物或真菌持续不断地接触到，在如此背景下，自然进化可能使动物或真菌更倾向于保留体内那些能够对其感知的信号通路，形成胁迫适应性反应[2]。同作为自然进化的产物，植物源中药与人体间亦存在Xenohormesis关系，即中药外源性兴奋效应。认识到中药外源性兴奋效应，对研究中药存在诸多益处。不仅可由特定的环境胁迫因子提高活性次生代谢产物的产量以及阐明药材的道地性，还可使我们从进化与生态的角度去考虑中药的生物效应本质。寻求到中药活性成分易于在体内代谢的缘由。增进对中药毒性的理解以及为何中药毒性普遍较合成药物低。可为同一中药内成分协同作用以及同一中药成分作用的多靶点性寻找到合理的解释。通过追踪植物类中药在环境胁迫下化学成分的变化，可能发现具强生物活性的中药成分。鉴于前述的昆虫在研究植物Xenohormesis效应的特殊作用，开展涉及植物类中药次生代谢产物与昆虫相互关系的中药化学生态学研究，对提高次生代谢产物产量以及阐明其生物效应十分重要。同时，以基因组已经明确的模式昆虫，如果蝇与家蚕等，作为药物筛选的模型，可能更符合潜在中药活性成分的作用本质，而易于得到更多意想不到的回报。本文虽主要论述植物源中药，其实动物源中药，如斑蝥、红娘子、九香虫、蝎子、蜈蚣、蛇类等，亦是在进化过程中受生态环境影响形成了强活性物质（如毒性肽等），当对症度量善加利用，即可对人体产生疗效，这也属Xenohormesis效应范畴。目前，这些涉及中药外源性兴奋效应的各方面，或处于研究的起步阶段或仍然空白，还需中药研究者协同其他相关学科的研究者进行更深入的研究，尤其是中药化学生态学方面的研究。
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Xenohormesis： understanding biological effects of traditional Chinese
medicine from an evolutionary and ecological perspective
QI Hong-yi*， LI Li， YU Jie
（College of Pharmaceutical Sciences， Southwest University， Chongqing 410075， China）
[Abstract] Xenohormesis explains how bioactive secondary metabolites produced by environmentally stressed plants can confer stress resistance and survival benefits to animals that consume them. This principle holds that animals retain the ability to sense these stress-induced signaling molecules under nature selective pressure， which will activate the evolutionarily conserved cellular stress response and subsequently enhance their adaptation to adversity. In this review， we have introduced the concept and mechanisms of xenohormesis， analyzed and summarized the xenohormesis relationship between plants and insects or human beings. Based on these， we have elucidated the traditional Chinese medicine （TCM） xenohormesis with ginseng as an example， proposed that we could understand the essence of TCM biological effects from an evolutionary and ecological perspective with the help of xenohormesis principle and also pointed out it has very important value in the modernization of TCM.
【关键词】肌酸；运动能力；运动营养
随着竞技体育的飞速发展，竞争日趋激烈，要求运动员不断的承受超负荷的刺激，才在可能迅速提高运动能力。运动员在进行大负荷的运动训练过程中需要消耗大量的能源物质和各种营养素，为了维持运动员的运动能力和促进运动后身体机能的快速恢复，就必须要求运动员及时补充各种营养物质。因此，合理营养膳食与科学训练相结合，能够明显提高运动员运动中能量的供应水平和运动后的恢复能力，提高运动员持续承受运动负荷的能力，从而明显提高运动能力。为了适应大运动量和高强度的专业化训练，仅靠平衡膳食是无法满足专业训练所消耗的大量能源物质和其他营养素，必须使用功能性的运动营养补剂来帮助运动员提高耐久力以及恢复体力和运动能力，以使运动员能够承受更大的训练压力和适应更大的额外训练应激。特殊的运动营养补剂或者其体内的中间代谢体不仅能够直接参与机体的物质能量代谢，而且还能参与调节机体物质能量代谢和生理机能。目前，运动员使用的特殊运动营养补剂的种类不断扩大，其中，补充肌酸（creatine，Cr）的作用已被广大健美爱好者和运动员所认识。肌酸是磷酸肌酸的前体物质，是天然存在于人体内的营养素。肌酸的补充可以快速提升能量，增加肌肉的爆发力和耐久力，提高身体素质和运动成绩。本文就肌酸及其研究概况进行综述，以使人们较全面地了解补充肌酸在运动中产生的影响，从而树立正确的健康补剂观。
一、肌酸的发展史
肌酸，至今已有了上百年的历史。在这一百多年里，各国科学家对肌酸进行了多方面的研究，在实践中很多厂家也生产出各种各样的产品销售。1832年法国化学家CHEVREAL研究肌肉的化学成分时发现了肌酸；1923年科学家们发现95%以上的肌酸被储存在肌肉组织中；1926年，肌酸用于健美训练；从1993年肌酸开始进入竞技体育界；1994年肌酸成为最流行的能力增强剂；1995年开始传入我国，在当时引起了运动界高度的重视，肌酸被人为地披上一层神秘的外衣，并被为数不多的运动员当作制胜的法宝；1996年夏季奥运会中有很多金牌得主都服用了肌酸；1998年后肌酸产品开始大批进入国内，至今已经成为较具人气、较有效的营养补剂之一；到2001年为止，根据不完全统计，目前市场上有7个品牌20种产品，包括粉剂、微晶粒、片剂、口服液等等。目前补充肌酸的作用已被广大体育运动者认识和接受。
二、肌酸的本质及其来源
肌酸（Creatine）学名N-甲基胍乙酸，是一种存在于人体中的天然营养素，由三种氨基酸即精氨酸（Arginine）、甘氨酸（Glycine）及甲硫氨酸（Methionine）所组成。它是制造人体细胞能量——三磷酸腺甘（ATP）不可或缺之物，能提供肌肉进行快速、爆发之动作。肌酸在人体中约有95%集中在骨骼肌，另外5%存在于心脏、脑及中。
肌酸可由人体自行合成。如果体内肌酸含量不足时，可由肝脏、胰脏及肾脏自行合成少量的肌酸以供使用，但合成量不能满足需要，因此肌酸被认为是正常膳食的“必需成分”。机体也可以由一般食物或营养补充品中获得肌酸。肌酸存在于很多食物中。研究表明，动物蛋白食品中含量多于植物食品。在动物蛋白食品中以瘦肉、大马哈鱼中含量较多，动物内脏次之。瘦肉中以牛肉含量最高，2.2磅瘦牛肉含肌酸5克，特别是生食牛肉和鱼。蔬菜中含有的肌酸低于食用肉，这些储存的肌酸，在烹饪过程中会部分丧失。由于肌酸主要存在于动物肉类和鱼类食品中，素食者可能会出现肌酸缺乏现象。另外，对于需要提高肌肉力量的人来说，为了帮助肌肉生长，肌酸的每日摄取量至少应为5-20克，单独从肉类食物中摄取肌酸远远满足不了运动员机体所需，因此肌酸补剂应运而生。
三、肌肉中肌酸的含量
正常人体肌肉中肌酸含量120-125mmol/kg干重肌肉。短时间补充肌酸（每天15-30克，补5-7天）总肌酸储量增加15%-30%，磷酸肌酸的储量增加10%-40%。目前尚无法确定某人的肌肉中肌酸的准确含量。人体肌肉肌酸含量的上限为160mol/kg干重肌肉，当肌酸的补充达到这一量时，肌肉肌酸含量就不再增加了，摄入的多余肌酸由肾脏排出。
四、肌酸与兴奋剂的区别
本学期主要任和要求
1、使学生掌握本册教材一个单元共6章生物学内容的基本事实、概念、原理和规律等方面的基础知识；了解并关注这些知识在生产、生活和社会发展中的应用。
2、进一步培养生物学实验操作技能；收集与处理信息的能力；通过观察、实验、验证、猜测、推理、想像、交流并得出结论的能力，获取新知识的能力；探究能力；实践能力；合作交流能力等。
3、进一步激发创新意识，培养创新能力。
4、进一步培养学生的自主学习能力，提出问题、分析问题并力求解决问题的能力。
5、进一步培养学生的探索精神，实事求是的科学态度，良好的质疑习惯与能力。
6、进一步培养学生的科学素养，科学与正确的思维方式，敏锐的观察、思维、猜测、演绎、推理、想像、反应能力等。
7、激励学生把所学知识运用到实践中去，解决实际问题，增强社会责任感，培养动手动脑能力，活学活用能力，强化兴趣，激发动能。
8、进一步培养学生提出问题、分析问题与解决问题的能力；乐于探索生命奥秘，利用课内外图文资料自主进行分析、整理并获取生物知识的能力。
9、使学生关注与生物学有关的社会问题，关心社会发展，形成主动参与社会决策的意识与能力，激发主人翁意识与社会责任感。
10、养成良好的生活与卫生习惯，健康的生活方式，确立积极、健康、向上、乐观的生活态度与人生观，树立服务他人，造福别人的价值观。
11、培育学生热爱生命，珍重健康，关心他人，包容他人，乐与助人的纯洁崇高的思想品德、美好心灵与人道主义精神。学会与人合作共事的方式、能力与技巧。
12、学习几种常见的识图方法，培养锻炼识图能力，培养通过读图、识图进行分析、思考、演绎、推理、想像得出结论，获取新知的能力。
13、强化激发学生学习兴趣，使学生始终保持不竭的学习动力，永不停歇，追求无止境的精神。
教材重点与难点
1、精卵结合孕育新生命与计划生育思想
2、青春期的发育特点及注意的问题
3、探究：骨骼的成份与特性
4、食物中的主要营养物质与功能
探究：食物中的主要营养物质
5、人体消化系统结构与功能
探究：口腔中的化学性消化
6、血液的成份与功能；血型及输血；人道主义精神。
7、人体的血液循环
8、人体与外界环境的气体交换；肺的结构与呼吸功能
9、人体内的气体交换过程
10、人体泌尿系统的组成与功能；肾的结构与功能
11、人体的内分泌系统与功能；几种激素的功能；健康的生活方式
12、人的神经系统结构功能；条件反射概念；健康的学习方式
13、眼球的结构与功能；良好的眼保健习惯
14、关注生物圈与环境保护；环境保护意识与行为习惯
本学期提高教学质
量的措施
1、切实贯彻新课程理念与素质教育理念，确立新型的教学观与育人观，吸收、消化再创新先进的教学理念与教学方法。充分运用活动单教学模式，引导学生参与课程，激发学生潜能，发挥学生学习的主动性，主体性与能动性。
2、精心钻研课程与课程标准、教材，科学、准确分析班情、学情，认真研究学生的发展规律、心理活动规律、思维规律与认知规律，因材施教，选择并采用合适的教学方法。
3、严谨治学，做好教学“六认真”：认真备课、上课、批改作业、辅导、考核、反思，精心打造“有效课堂”，探索实践新的教学方法，提高课堂45分钟效率。
4、精心组织教材与策划教案，切实贯彻并实现课程三维目标，注重知识与技能，过程与方法，情感态度与价值观的教学，使学生获得全面发展与进步，并使学生终身发展有益。
5、充分利用反馈机制，进行深度交流，征求学生意见，及时调节自己的教学方式与行为。
6、注重学生生物科学素养的培养造就，开展丰富多彩的课外学习活动，如课外探究、学写小论文、社会调查、小制作、小发明等，以激发学习兴趣，丰富学生的精神生活与内心世界，培育良好情感，激发崇高理想，养成好习惯，为学生的长远发展与终身发展奠定基础。
7、精心设计并组织学生的学习活动，激发学生学习的积极性与主动性，向学生提供充分的从事生物学活动的机会，帮助他们在自主探索和合作交流的过程中真正理解和掌握基本的生物学知识与技能技巧、生物学思想和方法，获的广泛的生物学活动经验。明确学生是学习的主人，教师是生物学学习的组织者、引导者与合作者。
8、运用科学正确的评价机制，充分发挥评价的激励功能，评价既要关注学习结果，更应注重学生的学习过程与学习质量，关注学习过程中时时处处所表现出来的突出性的特点、特长及情感态度等，建立评价目标多元，评价方法多样的评价体系，帮助学生充分认识自我，树立信心，扬起理想的风帆。
9、运用现代教育与信息技术，生物课程的设计与实施应重视运用现代教育技术与信息技术，把现代教育与信息技术作为学习生物与解决问题的强有力的工具，强烈刺激学生感官，激发学生学习兴趣，使的学生乐意并有更多的精力投入到现实的、探索性的生物学活动中来。
10、是面向全体学生，既重视培养激励优生，又关注与转化后进生，善于做各类学生的思想工作，对所有学生都有一颗浓浓的爱心。
11、通过举办讲座、开展辩论会等方式使学生了解生物科技的最新进展与信息，引导学生关注生物学知识在生产实践与日常生活中的应用；对人类社会发展进步的巨大作用和意义，熏陶感染学生美好的情感，培育学生的社会责任感。
12、引导学生进行自主性学习、合作学习、探究性学习，着力培养学生的探索精神与生物科学素养；培养自主学习能力、探索发现能力、质疑能力、创新能力；实习实践能力；合作交流能力，培植情商。科学引导学生进行阅读、体验、思考、分析、观察、实验、推理、论证、想象，培养实验技能技巧，培养收集与处理信息并通过分析、归纳、演绎、推理得出结论的的能力。引导学生阅读、分析、观察、实验、推理、论证，培养实验技能技巧，培养收集与处理信息并得出结论的的能力；提高分析问题、解决问题的能力。
13、引导学生积极参与社会调查与实践，锻炼实践能力与参与社会决策的能力，培育美好情操，把所学理论知识运用到生产实践中去解决实际问题的能力。
14、充分运用各种教育教学资源服务于教学，如到医院参观人体标本，观摩医生医术等，丰富学生生活，拓展视野，开阔眼界，激发兴趣，增强实习实践能力，在学生幼小的心灵里播种理想的种子。
15、培养学生严谨、认真、实事求是的科学态度，培育学生的辩正唯物主义世界观。
16、熏陶、感染学生养成良好的行为习惯，正确、积极、健康的学习与生活方式；热爱生命，珍惜健康，增强热爱大自然，自觉保护环境的意识。
17、积极参加各级各类教育教学培训及教科研活动，切实提高专业水平与本领，发扬严谨、塌实的工作作风，更好地服务与学生。
教学进度表：
周次日期教学内容备注
12.17—2.18§8.1精卵结合孕育新的生命
观察：动物的与卵子（如虾、鱼等）
22.21—2.26§8.2人的生长发育与青春期
§8.3人体概述（1）
33．1—3．4§8.3人体概述（2）
§9.1人体需要的主要营养物质（1）
探究实验：骨骼的成份与特性
43．7—3．11
§9.1人体需要的主要营养物质（2）（3）
探究实验;食物中的主要营养物质
53.14—3.18§9.2人体的消化与吸收（1）（2）
探究实验：口腔内的化学性消化
63．21—3．25
§9.3膳食指南与食品安全
§10.1血液和血型（1）
观察：人血涂片
73．28—4．1
§10.1血液和血型（2）（3）
实习：血常规化验
84．4-4．8§10.2血液循环（1）（2）
习题练习与讲解
运用多媒体课件教学
94．11—4．15
复习与练习试卷练习、讲解
104．18—4．22
期中考试试卷分析学习经验总结与介绍
由好学生做学习经验介绍
114．25—4．29
§10.3人体与外界环境的气体交换（1）（2）
实习：测肺活量
125．2—5．6§10.4人体内的气体交换
五一放假实验：人体呼吸时气体成份的变化
135．9—5．13
§10.5人体能量的供给
§11.1人体泌尿系统的组成（1）（2）
观察：肾的形态与结构
145.16—5.20§11.2人体废物的排出
§12.1激素调节（1）
实验：甲状腺激素对蝌蚪发育的影响
155.23—5.27§12.1激素条件（2）
§12.2神经调节（1）
观察：脑的外形与结构
实习：膝跳反射
165.30—6.3§12.2神经调节（2）
§12.3感知信息（1）
观察：眼球的结构
调查：班级或学校近视眼率
176.6—6.10§12.3感知信息（2）
§13.1关注生物圈——环境在恶化
§13.2保护生物圈——从自身做起
调查报告：本地环境状况调查
186.13—6.17单元复习§8——§10
归纳、总结、练习、分析相结合方法
196.20—6.24单元复习§11——13
归纳、总结、练习、分析相结合方法
“我的脸是一到春天就比较敏感，可能真是过敏了。唉，太难受了！”所有的好兴致瞬间消散。
是的，过敏太常见了――有人吃海鲜过敏，有人花粉过敏，有人日光过敏……特别是在春天，更容易出现。在欣赏春日美景的同时，很多朋友也会越发困扰，一去嗅美丽飘香的的花儿，便会开始脸上身上的皮肤发痒，甚至会长出小红斑或者红疹。
真是美在眼里，痒在身上，不舒服啊！严重的甚至是难以度日。
究竟什么是过敏？
过敏，就是机体对某些药物或外界刺激的感受性不正常地增高而出现的一种现象。
简单讲，就是当接触到、吃下、吸入某种物质的时候，身体会产生过度的反应。
导致这种反应的物质我们就称为“过敏原”。过敏原可以是灰螨、花粉、微菌芽孢、病菌等等。
过敏原，也叫致病因素。人体本身具备抵抗致病因素的能力，致病因素和抗病能力两者需保持着动态平衡。致病因素高于抗病能力时，人体就容易被“侵袭”而生病；反过来，抗病能力“过度”表现了，就叫过敏，使得人体得病。
接触致病因素一定时间后，人体就有反应产生。过度反应的时间叫“致敏期”。致敏期可长可短，这段时间内没有毛病出现，当再次接触过致病因素后，身体便发生过敏反应。
所以说，往往第一次接触到的致病因素不会过敏，过敏毛病是在反复接触后出现的。反复接触后，病变一般会逐渐加重（图1 正常人体致病因素与抗病能力维持着平衡状态）、（图2致病因素过强抗病能力不足导致疾病发生，如感染性疾病）、（图3抗病能力过强致病因素不足也一样导致疾病发生，如过敏性疾病）。
其实，谁的身边都有几个容易过敏的朋友，或许很多人自己就有被过敏困扰的经过。所以，过敏很常见。身体的过敏，有很多种，有的患湿疹、荨麻疹，有的患过敏性哮喘，有的则对某些药物特别敏感，发生药物性皮炎，甚至剥脱性皮炎。而皮肤过敏，就因为是敏感性皮肤。
小兰的皮肤过敏了，而小红没事，这就说明小兰的皮肤是敏感性皮肤。
为什么有的人是敏感性皮肤呢？
皮肤过敏
人的皮肤，表面有一层肉眼看不到的保护膜，被称为皮脂膜。皮脂膜具有润泽皮肤的作用，是肌肤的天然屏障。
皮肤可分为干性、中性、油性和混合性皮肤4种。过敏性皮肤主要是皮脂膜比较薄，自我保护能力较弱，皮肤容易出现红、肿、痛、痒，脱皮等症状。
如果平时不注意皮肤的爱护，经常伤害皮肤，这样皮脂膜就会受到损害，逐渐变薄，表现为皮脂膜薄、泛红、发痒、脱皮、毛细血管爆裂等，久之则形成敏感性皮肤。敏感性皮肤往往在季节变化和寒冷时容易出现过敏症状，因为此时空气湿度及温度变化较大，皮肤对环境的变化反应较大，因而容易出现过敏。
过敏的本质是皮肤里毛细血管的扩张、充血、血液成分的渗出等，表现为皮肤发红、变热、瘙痒、疼痛等（图4）。
引起皮肤过敏的原因有哪些？
说到原因，肯定是多方面的，大概可以分为内外两种。
内在因素，是指本身就是过敏体质，这在皮肤过敏的发病中起主导作用。
外在因素也是很多的。其中海鲜、蛋白质，辛辣食品、酒、吸入花粉、尘螨、寒冷天气、接触化学物品、肥皂、洗涤剂等是皮肤过敏最常见的诱发因素。
由于如此复杂的原因，使得皮肤因众多的发病原因和诱发因素交织在一起而反复发作过敏。
据环境部门监测，全国约50%的地表水源受到污染，1/3的水体不适于鱼类生存，1/4的水体不适于灌溉，90%的城市水域污染严重，50%的城镇水源不符合饮用水标准，60%的自来水管道出现严重的二次污染，自来水有上百种有机化合物、重金属进入地下自来水管道。其中，南方城市总缺水量的 60%～70%是由于水源污染造成的。
目前，发达国家已实现分质供水，可我国要实现分质供水，至少还需要30～50年的时间。如今，居民喝的纯净水浇花花死，养鱼鱼死，人们知道为鱼缸送上氧气，也知道为盆花加肥，自己的健康饮水却不知何去何从？
污染源包括三大类
目前，全国水污染源主要包括工业污染源、农业污染源和生活污染源三大部分。中国每年约有1/3的工业废水和90%以上的生活污水，未经处理直接排入水域。
工业废水量大、面积广、成分复杂、毒性大、不易净化、难处理。2009年，重金属污染事件致使4035人血铅超标、182人镉超标，引发32起群体中毒事件。
农业污染源包括牲畜粪便、农药、化肥等。据监测，在1亿公顷耕地，每年使用农药110.49万吨，中国每年有1200万吨粮食遭到重金属污染，我国1/6的耕地受到重金属污染，重金属污染土壤面积达2000万公顷。
生活污染源主要包括各种洗涤剂、污水、垃圾、粪便等，多为有毒的无机盐类，生活污水中含氮、磷、硫较高，致病细菌多。
怎样理解酸性体质？
德国生物化学家韦伯提出“正常的细胞抽去氧等于癌”的理论，获得了当年的诺贝尔奖。细胞抽去氧的本质就是酸化。
人体70%都是水，其中，60%是细胞内液，另外40%是细胞外液（血液）。细胞内液不能没有钠、镁、钾矿物质；细胞外液缺少血清钙离子就会偏于酸性，使血液循环恶化，血压增高。
正常人血液的PH值应在7.35～7.45之间，为弱碱性体质，但这部分人只占10%左右，大部分人体体液的PH值在7.35以下，处于亚健康状态，医学上称为酸性体质。
与碱性体质相比，酸性体质常感到身体疲乏，记忆力衰退，注意力不集中，腰酸腿痛。但医院又查不出病症，如不注意改善，就会继续发展成疾病。当人体体液PH值低于中性7时，就会产生重大疾病；下降到6.9时，就会变成植物人；如只有6.8～6.7时，人就会死亡。
酸性体质的祸根？
据了解，孕育胎儿的羊水均为弱碱性的小分子团水，其刚刚出生的婴儿也多为碱性体质。那么，为什么80%的人成为酸性体质了呢？
饮用酸性水。如饮用“不健康的水”可导致体液污染，呈酸性。
酸性食物过多。科学的饮食习惯是酸碱食物比例为1：3，而日常习惯酸碱食物比例却是3:1，由于吃的酸性食物比例过高，碱性食物过低，导致人体酸性化。
碱性食物：瓜果、蔬菜、豆制品、乳制品、海带、菌菇等。
酸性食物：鸡、鸭、鱼、肉、蛋、米、面、油、糖、酒等。
运动不足。在阳光下多做运动多出汗，可帮助排除体内多余的酸性物质。运动量少，空调的出现，让人类失去出汗排酸的机会，酸性霉素长期滞留在体内，引发体质酸性化。
心理压力大。当高度紧张、压力过大的情况下，人体会出现严重的酸性化。当一个人发脾气的时候，呼出的气体是有毒的。如果这种压力得不到释放，从而导致体质的酸性化。
日常不良嗜好。如经常熬夜，就会加重体质酸化；烟、酒、碳酸饮料等都是典型的酸性物质，毫无节制的抽烟饮酒，极易导致人体酸性化。
食物链的破坏。由于饮用水、农作物、家禽鱼蛋大量使用添加剂，食物链严重遭到破坏，其中的酸性物质会滞留在人体内，造成体质酸性化。
药物激素影响。由于抗生素等药物的大量使用，以及食品添加剂、农药、激素等食物链的严重破坏，特别是碳酸饮料，导致人体酸性化。
酸性体质是慢性病的温床
胃病。胃酸过多会导致烧心、反酸、胃溃疡等；胃肠道酸性过高会引起便秘、腹泻、尿酸、四肢酸痛等。
痛风。血液中尿酸滞留结晶会导致痛风；乳酸过多会导致肌肉酸痛等。
肥胖。酸性物质在体内堆积，会导致肥胖、困乏、健忘、四肢无力、脾气暴躁等症。
癌症。癌症患者的血液全部为酸性。癌细胞周围的pH值为6.85～6.95，因为酸性体质非常有利于癌细胞的生存和转移，并且，使免疫细胞功能下降25%～26%。
心脑血管病。酸性体质容易使甘油三酯、胆固醇化成结晶，并在血管堆积，导致动脉硬化，引发一系列心脑血管疾病。
糖尿病。酸性废弃物堆积在胰腺上，影响胰岛素分泌量不足，人体的pH值每下降0.1个单位，胰岛素活性就会下降30%，使血糖利用率降低，糖尿病日渐严重。
结石症。酸性体质容易使酸性物质（尿酸盐、胆红素、胆固醇等）堆积在胆管，就是胆结石，堆积在泌尿系统，就是肾结石、尿路结石、膀胱结石。
关节炎。酸性体质使自由基增多，加快各器官机能衰退和人体衰老。酸性物质和自由基堆积在血管内，导致微循环障碍，引起关节炎、肩周炎等慢性炎症。
影响智力。英国牛津大学调查发现，孩子的智商与大脑皮层的酸碱度有很大关系。大脑皮层的碱性越高，智商越高，反之，则智商越低。
如何改善酸性体质？
多吃碱性食物。食品分为碱性食品、中性食品和酸性食品三种，一般富含磷、氯、硫等元素的食品为酸性食品，当人体摄入酸性食物，超过自身的中和调节能力时，人体酸碱环境严重失衡，就会引发酸性体质。所以说，日常应少吃酸性食物，多吃碱性食物。
误区1：过于干净
爸妈太讲究干净，宝宝接触病菌机会就少，那么体内产生的抗体就少，抵抗力反而会减弱，并可能导致过敏和自体免疫失调。所以，只要平时保持室内空气流通、经常洗手即可，肥皂、清水就能达到清洁目的，而不是要营造无菌环境。
误区2：过度保护
天气一冷就紧闭门窗，不让宝宝出门。岂不知，密闭的环境更有利于细菌和病毒的繁殖，这样一来，宝宝的呼吸道长期得不到外界空气的刺激，得不到锻炼，久之机体变得弱不禁风、不堪一击。所以，任何宝宝都要拒绝养尊处优，只有不断刺激才能提高免疫力。
误区3：感冒发热就用抗生素
感冒时发热是宝宝抵抗疾病的生理性防御反应，一定程度的发热，机体代谢可加快，免疫功能活跃，抗体生成增多，肝脏解毒功能增强。经过这个过程，宝宝的免疫力、对病菌的应激能力都会有所提高。当然，发热指的是不超过38.5℃的短期发热。对感冒发热的正确方法是对症治疗，不要立即打针吃药，靠外界刺激使自身的免疫系统得到锻炼，滥用抗生素会增加耐药性等副作用。
误区4：靠药物提高免疫
除了接种疫苗外，没有任何一种万能的预防生病药，临床上虽然有的免疫药物具有一定的免疫调节能力，但这并不是针对某一种特定细菌或病毒的，有的也有一些副作用，不可过度依赖。
大家熟知的丙种球蛋白是抗体的一部分，但用后也会抑制自身合成丙种球蛋白的能力，还有可能引起过敏等不良反应，甚至引起肝炎、艾滋病等。家长在为宝宝选择免疫药物前，最好咨询医生，切忌盲目使用。
误区5：生病就是免疫力低下
宝宝的免疫能力是个逐渐发育的过程，出生6个月之后宝宝体内抗体水平最低，所以感冒发热、生些小病不足为奇，毕竟免疫功能低下的宝宝是少数。如果生病频率高，可去医院做个免疫功能检查，检查结果显示没问题的，就可能跟护理有关系，尤其是生活不规律、饮食结构不够合理等，不一定是免疫力低下。
误区6：免疫力越强越好
好的免疫力是处在一个动态的平衡状态，并不是越高越好。免疫反应太强会造成自身组织破坏，当我们的身体有病变时，免疫系统有可能错把自己的组织或细胞当做有害的微生物加以攻击，就会造成一种叫自身免疫性的疾病，例如：类风湿关节炎、强直性脊柱炎、红斑狼疮、皮肌炎等。
误区7：吃得越精越好
其实，粗粮和蔬菜可提供细粮所缺乏的维生素、纤维素等营养成分，从医学角度看，不管粗细，只要有利于宝宝的发育就是好的饮食，只要做到平衡膳食、合理营养就行了。
误区8：依赖保健品
目前，保健品种类繁多，很多保健品声称“能增强免疫功能”，这都是虚假和夸大宣传。要知道，保健品不是医治疾病的，也没有得到临床验证，所以不要轻信这种神奇宣传。滥用保健品可能对人体的免疫力造成伤害，尤其是服用含有激素类保健食品更是不妥。何况所谓其增强免疫功能并没有衡量标准，也没有循证医学的支持，父母不要轻信。
误区9：抗体和抗生素本质相同
虽然抗体和抗生素都有对抗微生物的功能，但也有根本的区别。
1.概念不同：抗生素是指由微生物或一些高等动植物产生的具有抗生作用（一种生物使另一种生物受害的共生关系）的化学物质，经化学方法人工制成。而抗体是指机体内当抗原侵入时，由体内免疫系统产生的一种可以与抗原结合的特殊蛋白质，具有一定的活性，还可以起到对该种物质特异识别的作用。
2.作用对象不同：抗生素一般只对细菌、某些病毒、真菌有效。而免疫物质的作用对象更为广泛，包括细菌、病毒、原虫、花粉等。
3.所属种类的不同：抗生素是一种药物，是外来的，主要用于细菌感染。而抗体一般是机体在特定条件下产生的一种活性蛋白质。
导演们不是在制造狗血。早在40年前，心理学家亚瑟・艾伦（一说是Donald Gutton）就证明，“刺激”的确能催生“爱情”。
实验在温哥华的卡皮诺拉吊桥上进行，这是世界上最惊险的吊桥：长137米，宽1.5米，仅靠两条粗麻绳悬挂在高70米的卡皮诺拉河谷上。漂亮的女助手站在摇摆的吊桥中央，拦住那些没有妹子陪伴的男青年，请他们填写一份心理问卷，并为一张照片编个故事。好心的小伙子们会得到美女调查员的电话号码，并被告知：想知道调查结果的话，就打过来找我吧！
随后，作为对照，一模一样的剧情又在附近一座横跨小溪的坚固石桥上重演。
你猜得没错，鬼才关心什么问卷。重要的是，石桥上的16名受访者中，只有两名后来给女助手打过电话，吊桥上的这个比例却达到了一半；而且，后者所编的故事中含有更多的情爱色彩。
心理学家据此推断，“爱情”有时候是一种错觉：横渡吊桥时的紧张、恐惧所引发的体温升高、呼吸急促、心跳加速等一系列生理反应，被误认成了爱情降临的信号。这就是著名的“吊桥效应”。 图 Michael Heinsen德国摄影师Michael Heinsen镜头中刚刚相爱的恋人，他们的大脑中有着足够多的“爱情物质”。
换句话说，你可能根本分不清自己是“因为爱Ta而脸红心跳”还是“因为脸红心跳而爱上Ta”。后一种可能性多多少少破坏了人们的浪漫想象，但在科学家们看来，爱情本就如此：它既不神秘，也不玄妙，更多是大脑主导的一连串化学反应。 爱情走脑不走心？
德国人类学家海伦・费希尔将爱情分为三个阶段：、吸引和依恋。神经生理学支持了她的论断：每一阶段，都有对应的化学物质在起作用。一见钟情也好，日久生情也罢，坠入爱河的情况或许有千万种，但归根结底都是同一个过程：你的大脑中产生了足够多的“爱情物质”。
性激素是一切爱情的源头。当人体在它的作用下发育出第二性征，少男少女便走出了懵懂无知，开始产生对异性的渴望。这种渴望会一直持续下去，直到遇上一个意中人，“啪”，心上中了丘比特之箭。
不过，最先接收到爱情信号的不是心，而是大脑。下丘脑和脑垂体大量分泌出多巴胺，这种负责传递兴奋、愉悦感情的神经传导物质，会让你第一次感受到“爱”的欢欣。接着，在多巴胺的作用下，去甲肾上腺素水平急速上升，引起体内血压、心率和血糖含量的增高，使你“怦然心动”，一段恋情便开始了。
有趣的是，尽管多巴胺的分泌受到性激素水平的控制―只有性激素达到一定水平，异性的色彩、声音、气味等才能对大脑产生刺激，但实验证明，激发“爱”的脑区和与“性唤起”相关的区域只有小部分重叠，也就是说，真爱与并没有那么难以区分，男人对女人的感情也不完全靠腰带下面的那个大脑决定。
事实上，最极致的爱情体验来自间脑（位于中脑之上、尾状核和内囊的内侧，一般被分成背侧丘脑、后丘脑、上丘脑、底丘脑和下丘脑五个部分）底部源源不断释放的PEA。热恋中的男女会分泌出二到五倍于平时的PEA量，当这种学名为苯基乙胺的物质进入血液循环，就会带来一系列令人沉醉的生理反应：呼吸急促、心跳加快、手心出汗、面色泛红、瞳孔放大…… >>激发“爱”的脑区和与“性唤起”相关的区域只有小部分重叠，也就是说，真爱与性并没有那么难以区分，男人对女人的感情也不完全是所谓的“下半身思考”。
觉得这种感觉很熟悉？是的，紧张和恐惧同样会促进PEA的分泌，这就是“吊桥效应”产生的原因。你大可利用这一原理来“制造”爱情，比如带女神去电影院看恐怖片，同时送她一大盒巧克力―它的PEA含量是所有食物中最多的。而你要做的，就是在她受惊吓的时候说：“我会保护你一辈子的！”
爱情会赋予你表白的勇气，而且你丝毫不会怀疑自己真的有实现“海誓山盟”的能力。这也是PEA的功效：本质上，它是一种神经兴奋剂，可让你的自信心空前膨胀。更糟糕的是，它还让你丧失了客观思维的能力，固执地只看到恋人的优点、忽略缺点，且对其他可能发展的爱情对象视而不见，正所谓“情人眼里出西施”。
伦敦大学教授安德烈亚斯・巴特尔斯的实验证实了PEA的副作用：爱情的确会让人变“傻”。他对17名自认“爱到发烧”的男女展开了测试，核磁共振图像显示，在看到自己恋人照片的时候，大脑四个特定区域的血液流量急升，其中一部分位于主管内心感觉的“中脑岛”，另一部分位于主管欢快情绪的“前色带”。与此同时，负责记忆和注意力部分的活动却受到了抑制。而且，这种现象不分种族国籍、人人平等：他挑选的志愿者来自11个不同国家。 资料图电影《后会无期》中，陈柏霖和王珞丹之间的情愫产生于危险之中，而这就是著名的“吊桥”效应。
其实，一个多世纪以前，化学家们就从PEA的“兄弟物质”苯异丙胺身上看到了这种效应。别（sang）出（xin）心（bing）裁（kuang）的政治军事家们让士兵们服用这种物质，果然，后者变得更容易接受洗脑、更疯狂地英勇作战。德日英等国的军队都用过的这东西，如今有一个更著名的名字：安非他命，对，就是的主要成分。而PEA与它在化学结构与功效上都十分接近，只不过前者是人体自然产生的，后者是人工合成的产物。
无独有偶，2005年的一项研究发现，多巴胺也可能被可卡因和尼古丁激活，而刚刚坠入情网的人们，脑垂体的活动与酗酒者、网虫、瘾君子没太大差别。由此看来，“爱情令人上瘾”并非只是文学修辞。
不幸的是，这些“爱情激素”不可能永远处在较高的水平上。人体总是在试图将自己调回到正常状态，在这样的博弈中，PEA平均只能坚持不到30个月。也就是说，“吸引”阶段一般也就两年半，一旦激情退去，只有两种结果：分手，或者“变质”成亲情，也就是依恋型的爱情―当然，这又是后话了。 相信鼻子，还是相信眼睛
尽管同样令人心醉神迷，但“一次奋不顾身的爱情”显然不比“一段说走就走的旅行”更容易实现―后者只需一个人做决定，而那个能让你奋不顾身去爱的人是谁？
不要跟我说勤奋上进或知性优雅，在这里，我们只讨论强大的生物本能。
在美国洛克菲勒和耶鲁大学的神经遗传学家们看来，气味是伴侣间相互吸引的关键。对上百对热恋中的志愿者进行调查研究后，他们发现，情人们身上的基因携带大量的信息素分子“费洛蒙”，这种物质可以通过嗅觉来传递有关的信息。 图 Getty试验证明，激发“爱”的脑区和与“性唤起”的相关区域只有小部分重叠，所以，真爱与并没有那么相关。
这在动物的世界已经有太多例子：黑尾雄鹿在交尾期能排出激起雌鹿的分泌物，循着这些分泌物的气味，雌鹿可在百公里以外找到“情人”；而公绵羊能够察觉母绵羊身上最细微的气味变化，并以此来确定它们的程度，从而制订自己的“战略”。
事实上，对于气味在刺激和上的作用，人类也早有意识。一些原始部落至今仍保留着在结婚仪式上涂抹信息素分泌物以增加性吸引力的习俗。据说当年拿破仑从战场凯旋，还特意写信叮嘱妻子约瑟芬在他回来之前不要洗澡，以免洗掉身上的气味，失了“”。甚至有国外香水公司也会在香水中添加少许男性类固醇来讨好女性用户，效果奇佳。
然而，直到俄罗斯生物学家维克多・古米列夫发现隐藏在人类鼻窦凹处的特殊“性器官”VNO，爱情的“气味维度”才得到证实。这个器官只接受性的讯息，而对寻常气味如薄荷、茉莉等丝毫不起反应。而且，不同于动物的性本能，它可以分辨不同人身上的不同气味，帮助我们“闻香识伴侣”。
相比这些理性派的“死理科生”，人类学家海伦・费希尔给出了一个更为浪漫的答案：你的眼睛，自然会帮你在人群中挑选出那个“最合适”的人。 >>研究认为，同性恋者靠促进兄弟姐妹的繁殖来适度弥补自己没孩子的缺陷，而这些侄子侄女身上有一部分基因与他相同，编码也就传下去了。 图 CFP相对于科学家，人类学家海伦・费希尔对于爱情给出的答案相当浪漫：你的眼睛，会帮助你在人群中挑选出那个“最合适”的人。
事实上，在遇到这个人之前，你就开始在脑中描画Ta的样子了。当与某人第一次四目相接时，对方的身高、体形、眼神、肤色、发型、风度、服饰等信息，以每小时400多公里的速度通过视觉神经传给大脑，与事先存储的图像越吻合，大脑受到的刺激就越强烈，“一见钟情”就是如此发生的。
这个说法多多少少融合了弗洛伊德的性心理学理论：“爱人”的最初原型来自父亲或母亲―这也是恋父与恋母情结产生的原因，接着在日后的成长中不断受到外界因素的修正与补充，时间越长，图像就越具体，直到形成自己独一无二的“爱之图”。
不过，人类终究是群居动物，仍有一些共同的标准告诉我们“去爱谁”。比如，总体说来，长相对称的人更讨喜；不论男女都喜欢健康性感的身材，男人钟爱丰胸细腰翘臀，女人则偏好宽肩厚胸络腮胡；听觉也是一个重要的参考因素，声音低沉浑厚的男性和声音甜美温柔的女性显然更受异性偏爱；此外，女性对男性的社会地位更感兴趣，男性则更看重女性的年轻美貌…… 进化影响爱情
那么，是什么决定着我们选择爱人的标准？让我们回到文章的开头：尽管你可能不愿承认，但“爱情”这个让你神魂颠倒的东西“既不神秘，也不伟大，不过是大脑主导的一连串化学反应而已”。
而人类长着脑袋，是为了吸引其他优秀的大脑，以完成进化。这就是关于爱情的进化论解释：大脑用爱情当诱饵，为我们创造繁殖的机会；而当我们面对一个潜在的配偶时，对Ta的种种考量，其实都是在为下一代的繁殖做准备。聪明、美貌，无疑的基因优秀的象征；健康性感的身材、符合性别角色的声音，则意味着更强的生殖能力。
然而，加拿大学者保罗・瓦希对“爱情进化论”提出了质疑：如果男同性恋这种性状有遗传成分，携带该性状相关基因的个体不去生育的话，他们是怎么在演化中流传下来的呢？
的确，从演化观点来说，这是个悖论。科学家们至今未找到这个问题的最终答案，但仍有一些研究者提供了解释的可能性。
关键词：卫气虚证；月节律；代谢组学；实验研究
DOI：10.3969/j.issn.1005-5304.2016.11.012
中图分类号：R285.5 文献标识码：A 文章编号：1005-5304（2016）11-0046-05
Abstract： Objective To use metabonomics method to study the change of the basic materials of month rhythm of wei qi deficiency syndrome； To find the potential markers so as to provides a new way for the essence of the wei qi deficiency syndrome research. Methods Based on the autumnal equinox in lunar calendar month， the beginning of a month （the first day of lunar August）， the middle of a month （the 15th day of lunar August）， and the end of a month （the 30th day of lunar August） were set as the three days to draw experimental materials. Two weeks before drawing materials， 20 rats were randomly divided into control group and model group， 10 rats in each group. The model rats were modeled by the stimulus of fatigue combined with coldness and hotness. Control group rats received conventional breeding. The rats in the both groups during the three experiments received decollation and the blood was taken at the 12 o’clock at noon. HPLC-MS was used to detect plasma metabolites， and partial least squares were used to make statistical analysis on the data for comparing plasma metabonomics original data of control group and model group. Possible metabolic markers of wei qi deficiency syndrome were explored， and the potential makers of month rhythm change of wei qi deficiency syndrome were deduced. Results Oleamide， phosphatidyl glycerol， cortisol， proline， dimethyl fumarate， and eicosapentaenoic acid may be potential markers of wei qi deficiency syndrome in the beginning of a month. Sphingosine-1-phosphate， malic acid， cortisol， oleamide， carnitine， eicosapentaenoic acid and dimethyl fumarate may be potential markers of wei qi deficiency syndrome in the middle of a month. Cholesteryl acetate， threonine， cortisol， dimethyl fumarate， oleamide， eicosapentaenoic acid and pyroglutamate may be potential markers of wei qi deficiency syndrome in the end of a month. Conclusion Month rhythm change of wei qi deficiency syndrome may be influenced by oleamide， cortisol， eicosapentaenoic acid， dimethyl fumarate， and aconitic acid， and may be closely related to energy metabolism， meanwhile accompanied by regulation of cell， hormone and nerves.
Key words： wei qi deficiency syndrome； month rhythm； metabonomics； experimental research
卫气虚证是临床常见证型，本课题组前期采用分子生物学、基因学等现代研究方法，从分子、细胞和整体层面对卫气虚证进行了深入研究[1-2]，在一定程度上揭示了卫气虚的本质，但均难以从整体层面多系统阐释其变化规律。代谢组学作为一种系统性和整体性的研究方法，可从整体上反映生物体的功能水平，能比较全面地揭示疾病发展过程中生物体系内发生的一系列生物化学变化[3]，而发现的差异性代谢标志物能够多靶点、多层面网络式反映机体内部变化，这与中医整体恒动观念相一致。因此，我们采用代谢组学方法研究卫气虚证的物质基础，并结合《素问・八正神明论篇》所言“月始生，则血气始精，卫气始行；月郭满，则血气实，肌肉坚；月郭空，则肌肉减，经络虚，卫气去，形独居”的卫气月节律循行特点采取动态检测的方式，观察卫气虚模型大鼠血浆代谢标志物的月周期性变化，以期为卫气虚证实质研究提供新的途径。
1 实验材料
1.1 动物
6周龄健康雄性SD大鼠60只，SPF级，体质量160～200 g，北京维通利华实验动物技术有限公司，许可证号SCXK（京）2012-0001。饲养于河北中医学院动物实验中心恒温、通风、安静的环境，自由进食饮水，每日更换垫料，定期给鼠笼消毒。
1.2 主要试剂与仪器
乙腈、甲醇，色谱级，美国Fisher Scientific公司；蒸馏水，屈臣氏；色谱柱，美国phenomenex公司；乙酸、乙酸铵，色谱级，中国Dikmapure公司。高效液相色谱-三重四级杆质谱联用仪（HPLC-MS），美国AB公司；液相系统，ekspertTM ultraLC100；质谱系统，AB Sciex QTRAP 4500，配有EI、离子肼；涡旋振荡器，QL-901，Vortex，海门市其林贝尔仪器制造有限公司；液氮罐，YDS-10，河南新乡市新亚低温容器有限责任公司；MDF-382E型超低温保存箱，日本三洋公司；高速台式冷冻离心机，TGL-16M，湖南湘仪离心机仪器有限公司。
2 实验方法
2.1 分组及造模
以秋分日所在农历月，确定月初取材时间为2013年农历八月初一正午12：00、月中取材时间为2013年农历八月十五正午12：00、月末取材时间为2013年农历八月三十正午12：00。每次实验取材日前2周，将20只大鼠按随机数字表法分为正常组和模型组，每组10只，适应性喂养7 d后造模。其中月初正常组大鼠体质量为（173.89±8.61）g，模型组大鼠体质量为（181.96±9.21）g；月中正常组大鼠体质量为（179.64±10.09）g，模型组大鼠体质量为（184.09±10.65）g；月末正常组大鼠体质量为（180.16±7.95）g，模型组大鼠体质量为（177.65±7.86）g，各组大鼠体质量比较，差异均无统计学意义（P>0.05）。正常组常规饲养，模型组给予疲劳联合寒热交替法造模[4-5]。模型组大鼠先在20 ℃左右常温水中游泳30 min，再取出，常规饲养，室温（25±1）℃，0.5 h后，将大鼠放入（40±1）℃恒温箱中15 min，再0.5 h后将大鼠放入-20 ℃冰柜中20 min进行寒冷刺激。以上过程每日1次，连续7 d。造模成功标准参考文献[4，6-7]制定：大鼠蜷缩、扎堆、怕冷、恶风；背毛凌乱、无光泽，汗出明显；喷嚏，有痰鸣音及鼻分泌物；反应迟钝，懒动。
2.2 样本采集与制备
取材前1 d开始禁食，24 h后大鼠断头处死，血液中加肝素钠20 μL，3500 r/min离心10 min，取上清液于冻存管中，液氮暂存，转-80 ℃冰箱保存。检测前血浆置4 ℃条件下复融。乙腈预冷提前在4 ℃条件下过夜。按100 μL血浆加300 μL乙腈比例沉淀蛋白，涡旋混匀，14 000 r/min离心10 min，取上清液，与水按1∶1稀释配比，14 000 r/min离心10 min。将上清液移入液相小瓶中备用待测。
2.3 代谢物检测
供试血浆样品用HPLC-MS检测。色谱条件：色谱柱为phenomenex Kinetex XB-C18（2.6 μm，100 mm×2.1 mm）；流动相：A为水（含0.05%乙酸，2 mmol/L乙酸铵溶液），B为乙腈（含0.05%乙酸，2 mmol/L乙酸铵溶液）；流速：0.3 mL/min；柱温：40 ℃，进样量：5 μL。梯度洗脱条件设置见表1。质谱条件：正离子（ESI+）模式下进行检测，质谱检测数据采集范围：质荷比50～850 Da；Curtain Gas：30 psi，Gas1：55 psi，Gas2：55 psi；DP：60 V；EP：10 V；CE：5 eV；ISP：5500 V；Tem：500 ℃。
3 统计学方法
应用markerview1.2.1代谢组学分析软件进行峰识别、峰过滤、峰对齐，最终获得包括质荷比、保留时间及峰面积的二维数据阵。采用SIMCA13.0.3软件对数据进行偏最小二乘判别分析（PLS-DA）[8]。将分析结果结合网上数据库检索鉴定可能的生物标志物。通过代谢组学分析软件行t检验，分析标志性代谢物的组间差异。P
4 结果
采用PLS-DA的重要变量因子（阈值>1），并结合t检验P值（P
4.1 月初卫气虚潜在标志物
在正离子模式下，经过PLS-DA，具有4个主成分，R2X=0.539，R2Y=0.994，Q2=0.86；PLS-DA得分图显示正常组与模型组被第一主成分完全分开，表明2组间有显著差异，见图1。模型组和正常组结果显示，预测能力Q2=0.86，53.9%X变量可用于解释2组间99.4%的差异Y。适合于解释2组间的代谢差异和发现2组间的差异性表达代谢物。结果在正离子模式下初步比对并推测出油酸酰胺、磷脂酰甘油、皮质醇、脯氨酸、富马酸二甲酯、二十碳五烯酸6种差异代谢物为月初卫气虚证潜在证候标志物，见表2。
4.2 月中卫气虚潜在标志物
在正离子模式下，经过PLS-DA，具有2个主成分，R2X=0.335，R2Y=0.999，Q2=0.968；PLS-DA得分图显示正常组与模型组被第一主成分完全分开，表明2组间有显著差异，见图2。模型组和正常组结果显示，预测能力Q2=0.968，33.5%的X变量可用于解释2组间99.9%的差异Y。适合于解释2组间的代谢差异和发现2组间的差异性表达代谢物。结果在正离子模式下初步比对并推测出1-磷酸鞘氨醇、苹果酸、皮质醇、油酸酰胺、肉毒碱、二十碳五烯酸、富马酸二甲酯7种差异代谢物为月中卫气虚证潜在证候标志物，见表3。
4.3 月末卫气虚潜在标志物
在正离子模式下，经过PLS-DA，具有2个主成分，R2X=0.202，R2Y=0.989，Q2=0.708；PLS-DA得分图显示正常组与模型组被第一主成分完全分开，表明2组间有显著差异，见图3。模型组和正常组结果显示预测能力Q2=0.708，20.2%的X变量可用于解释2组间98.9%的差异Y。适合于解释2组间的代谢差异和发现2组间的差异性表达代谢物。结果在正离子模式下初步比对并推测出胆固醇乙酸酯、苏氨酸、皮质醇、富马酸二甲酯、油酸酰胺、二十碳五烯酸、焦谷氨酸7种差异代谢物为月末卫气虚证潜在证候标志物，见表4。
4.4 卫气虚月周期差异性代谢物挖掘
依据月初、月中、月末3个时间点卫气虚潜在证候标志物，其中油酸酰胺、皮质醇、富马酸二甲酯、二十碳五烯酸4种差异性代谢物同时出现在3次实验中，推测这4种物质影响了卫气虚证月周期性变化。
5 讨论
卫气具有防御、调节、温煦等功能，如《灵枢・本藏》所言“卫气者，所以温分肉，充皮肤，肥腠理，司开合者也”。卫气虚证是卫气的功能减弱降低，其属于中医诊断学的一个基本证型，又名肺卫气虚不固证、肺虚表疏证，指肺气虚弱、卫表不固的证候。症见恶风、自汗、时常感冒、气短乏力、舌淡脉弱等。卫气虚证是机体在疾病发展过程中某个阶段的病理概括，能够反映疾病特定阶段病理变化的本质。每个证候都有其外在证象与内在本质，外在证象通过四诊所获信息辨证所得，而出现外在证象的根本在于内在本质，中医将其本质归结于五脏病变与气血阴阳失调。然而这种解释难以从现代医学角度阐释证的本质，中西医结合医学认为中医证的发生、发展必然有其相应的物质基础，这些物质决定了证候发生发展的动态变化[9]。有学者从免疫功能、神经调节、热代谢等方面阐述卫气与卫气虚的本质[10-11]，这些研究都从不同层面对卫气虚证本质做出解释，但忽略了整体观念。代谢组学具有整体性、系统性、综合性的特点，将生物体作为一个完整的系统研究，能够多靶点、多层面网络式反映机体内部整体性变化，故本研究采用代谢组学方法研究卫气虚证的物质基础。并结合《内经》所言的卫气月节律循行特点，采取与之相应的动态检测方式，观察卫气虚证代谢标志物的月周期变化。
本研究结果显示，油酸酰胺、磷脂酰甘油、皮质醇、脯氨酸、富马酸二甲酯、二十碳五烯酸、1-磷酸鞘氨醇、苹果酸、肉毒碱、胆固醇乙酸酯、苏氨酸、焦谷氨酸等差异代谢物可能为卫气虚证潜在证候标志物，其中油酸酰胺、皮质醇、富马酸二甲酯、二十碳五烯酸4种潜在证候标志物贯穿于卫气虚证月周期变化的始终。这些物质的变化涉及能量代谢，还包括了激素、细胞、神经调节。其中油酸酰胺最早发现于动物脑脊液中，能诱导动物产生生理性睡眠[12]，属内源性脂肪酰胺，具有生理及神经调节作用。研究表明，油酸酰胺对小鼠产生显著的镇静作用，并能拮抗中枢兴奋剂的动物兴奋作用，增加慢波睡眠[13]。此外，油酸酰胺对5-羟色胺能神经传递具有调节作用，表明其具有外周及中枢神经调节的功能。中医认为，卫气的昼夜循行与人体寤寐密切相关，油酸酰胺则可能是卫气调节人体寤寐的重要物质之一，同时也是卫气受神经调节的有利证明。二十碳五烯酸是n-3多不饱和脂肪酸，属必需长链不饱和脂肪酸，通过调节脂肪酸合成和β-氧化改善脂肪酸、三酰甘油代谢。同时具有抗肿瘤、降血糖、保护肾脏、改善胰岛素抵抗、防治心脑血管疾病的作用[14-15]。富马酸二甲酯能够调节细胞氧化还原系统[16]及免疫炎症[17]，被认为是具有无重大免疫抑制的免疫调节剂。皮质醇是一种糖皮质激素，可以调节糖、蛋白质以及脂肪的代谢，对维持血压稳定和控制机体的炎症反应有重要作用[18]。这3种物质均与免疫功能相关，对人体的能量代谢平衡，保护机体防治脏腑疾病有重要意义，这与卫气的卫外固护、温养脏腑的功能相一致。这些差异性代谢物质含量的变化势必影响到卫气的功能，当其失衡时则出现卫气功能下降，即卫气虚证的表现。这些代谢标志物的发现表明，卫气虚证的月周期性变化可能与能量代谢有关，同时还伴随着细胞、激素与神经调节，是机体整体多层面网络式的变化过程。
本研究首次应用代谢组学方法探讨卫气虚的物质基础，并结合卫气月节律采取与其相一致的动态检测方式，观察卫气虚证潜在标志物的月周期变化。以期为中医证候学提供客观依据，为卫气学说研究提供新的途径，揭示卫气及卫气虚的本质。由于动物实验的局限性，研究尚存在不足。课题组将在此基础上进行人体大样本研究，以期更为全面阐释卫气的实质。
参考文献：
[1] 贾琳，王亚利，张明全，等.卫气虚证大鼠模型的建立及玉屏风散的反证效果[J].中医杂志，2015，56（8）：690-693.
[2] 刘湘，王亚利，张明泉，等.卫气虚模型大鼠血淋巴细胞钟基因Clock表达的季节性变化规律[J].中医杂志，2015，56（14）：1236-1238.
