摘要: 概述 核反应堆核反应堆(nuclear reactor)能维持可控自持链式核裂变反应的装置。指任何含有其核燃料按此种方式布置的结构,使得在无需补加中子源的条件下能在其中发生自持链式核裂变过程。注释:更[阅读全文]
摘要: 脊椎是人体中轴骨骼,由椎骨通过椎间盘、韧带和关节连接而成,具有支撑身体、缓冲压力、保护脊髓和内脏的功能。脊椎异常可导致多种看似无关的内脏疾病,涉及内科、外科、神经科等。脊椎病变的治疗以非手术方法为主,包括药物治疗(消炎镇痛药、肌肉松弛剂、神经营养药等)、饮食调理(补钙、维生素等)、睡眠姿势与枕头床垫选择、日常动作注意(弯腰、转头等)以及生活习惯改善(戒烟、正确穿着等)。按摩需谨慎,应在正规医疗机构进行。本文综合阐述了脊椎的结构、功能、相关疾病及防治方法。[阅读全文]
摘要: 闫冬,神经生物学博士,加州大学圣地亚哥分校Yishi Jin实验室博士后。主要从事神经元极性及神经细胞发育研究。代表性工作包括:鉴定泛素E2变体蛋白在秀丽隐杆线虫轴突终止和突触形成中的作用;发现DLK-1激酶促进突触和轴突再生过程中的mRNA稳定性及局部翻译;阐明泛素-蛋白酶体系统介导的树突Akt降解对神经元极性的必要性;以及低钾离子通过调节转录因子DNA结合促进神经元凋亡的机制。其研究成果揭示细胞内信号通路在神经发育与损伤修复中的核心调控作用。[阅读全文]
摘要: 电磁波是电磁场的一种运动形态,变化的电场和磁场相互激发并在空间中传播形成电磁波。其速度等于光速c(约3×10^8 m/s),满足关系式c=λf(λ为波长,f为频率)。电磁波为横波,电场、磁场与传播方向两两垂直。按频率从低到高排列,电磁波谱包括工频电磁波、无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线等。1864年麦克斯韦预言电磁波存在,1887年赫兹用实验证实。电磁波具有反射、折射、衍射、散射等波动特性,广泛应用于通信、医疗、工业、科研等领域。电磁辐射可能对人体产生热效应、非热效应和累积效应,[阅读全文]
摘要: 冯新华博士,浙江大学生命科学研究院教授、院长,美国贝勒医学院分子与细胞生物学系教授。主要研究TGF-β信号转导、蛋白质翻译后修饰及其在癌症等疾病中的功能。在Smad蛋白调控、磷酸酶PPM1A、SUMO化修饰等方向取得重要发现,揭示了TGF-β信号终止机制和Smad4肿瘤抑制因子的调控网络。荣获W.M. Keck杰出青年学者奖、美国癌症协会研究学者奖、长江学者讲座教授等荣誉,担任JBC、Cell Research等期刊编委。[阅读全文]
摘要: 范衡宇博士,浙江大学生命科学研究院教授、研究员、博士生导师。1997年获东北农业大学生物工程学士学位,2000年获动物组织胚胎学硕士学位,2003年获中国科学院动物研究所生殖生物学博士学位。2003-2006年在美国德克萨斯大学西南医学中心分子生物学系从事博士后研究,2006-2009年在贝勒医学院分子与细胞生物学系继续博士后工作。2010年至今任浙江大学教授。主要研究哺乳动物卵巢功能的分子调控机理及卵巢相关疾病的发生机制,尤其关注PI3K/AKT和RAS/ERK1/2信号通路在卵泡发育、排卵和[阅读全文]
摘要: 核污染主要指核物质泄漏后对环境的破坏,包括核辐射、放射性尘埃等直接污染,以及次生污染如水源污染。其来源包括核武器试验、核电站事故、工业医疗核物质丢失等。危害范围广、持续时间长,可导致癌症、白血病及遗传障碍。防治措施包括严格控制核原料、立法限制、确保核能安全、加快科研、避免核战争。历史上重大事件有1986年切尔诺贝利事故、1979年三里岛事故、1978年苏联核卫星坠毁等。去除方法有物理、化学、电化学、微生物清除、焚烧、压缩及土壤修复等。[阅读全文]
摘要: 原子核是原子的核心,由质子和中子组成,通过强相互作用束缚在一起,体积极小(约10⁻¹⁵米)但集中了原子99.95%以上质量。原子核的性质决定了元素的同位素、核稳定性以及核反应(如裂变和聚变)的能量释放。自20世纪初汤姆孙、卢瑟福等科学家提出原子模型以来,对原子核的研究不断深入,形成了核物理学科。核力是一种短程强力,克服质子间的库仑斥力使核子结合。原子核理论广泛应用于核能、核医学和基础物理研究。[阅读全文]
摘要: 紫外线是电磁波谱中波长从0.01至0.40微米(可见光紫端至X射线间)的不可见辐射,1801年由德国物理学家里特发现。自然主要光源为太阳,短波UVC被臭氧层吸收。紫外线分为UVA(320-400nm)、UVB(280-320nm)和UVC(200-280nm)。UVB导致晒伤和皮肤癌,UVA引起晒黑和光老化。紫外线具有杀菌、消毒、促进维生素D合成等益处,但过度照射可致皮炎、白内障和皮肤癌。应用包括卫生杀菌、表面处理、光固化、诱虫、保健及光解氧化等。臭氧层破坏加剧紫外线危害,需采取防护措施。[阅读全文]
摘要: γ射线(gamma ray)是波长小于0.2纳米的电磁波,由法国科学家P.维拉尔于1900年发现。它源自原子核内能级跃迁或核反应,能量通常大于0.1 MeV,最高可达几十MeV甚至更高。γ射线具有极强的穿透力,在工业探伤、医疗放疗(如肿瘤治疗)、天体物理等领域有重要应用。其波长测量可通过晶体衍射(低能)或光子能量间接测定(高能);强度测量类似X射线。γ射线与物质相互作用主要包括光电效应、康普顿散射和电子对效应;高能γ射线还能引发核反应。由于高能量和高电离能力,γ射线需严格防护,过量暴露会导致生物[阅读全文]
摘要: α射线(Alpha Radiation)是放射性核素衰变时释放的高能氦原子核流(⁴He²⁺),具有强电离能力但弱穿透性。其能量为4-9 MeV,速度约为光速的5-10%,在空气中射程仅2-10 cm,一张纸即可完全阻挡。α衰变遵循量子隧穿效应,产生分立能谱,典型如铀-238衰变为钍-234并释放4.27 MeV α粒子。天然α辐射源包括镭-226、氡-222和钚-239,其中氡气是肺癌第二大诱因(非吸烟者中占10%)。α射线的线性能量转移(LET)高达5000 eV/μm,是X射线的400倍,单[阅读全文]
摘要: 核分裂(karyokinesis)是细胞分裂过程中细胞核所发生的一系列连续变化,包括染色质凝缩为染色体、核膜核仁消失、染色体排列和分离、最终形成两个子核。核分裂是细胞周期的一部分,分为前期、中期、后期和末期。在间期,细胞进行DNA复制等准备。前期染色质螺旋化为染色体;中期染色体排列于赤道面;后期姐妹染色单体分离并移向两极;末期染色体解螺旋,核膜核仁重新形成。核分裂保证了遗传物质精确均分到子细胞。[阅读全文]
摘要: 核电站是利用核分裂或核融合反应释放的能量产生电能的发电厂。目前商业运转中的核电站均采用核分裂反应,主要分为核岛(反应堆、一回路系统)和常规岛(汽轮发电机系统)两部分。核燃料主要为放射性重金属铀和钚。压水堆核电站是应用最广泛的类型,其原理是核燃料在反应堆内裂变释放热能,高压冷却水将热能带出,在蒸汽发生器中生成蒸汽推动汽轮机发电。核电站设计遵循纵深防御原则,设置多道安全屏障,包括燃料芯块、包壳、压力容器和安全壳,并配备应急堆芯冷却系统等安全设施。全球共有438座运行核电站,美国数量最多(104座),[阅读全文]
摘要: 核辐射是原子核衰变或核反应过程中释放的粒子流,主要是α、β、γ射线,具有电离特性,属于电离辐射。α射线穿透力弱,β射线次之,γ射线穿透力强。天然辐射主要来源于宇宙射线、陆地辐射和体内放射性物质,公众年均天然辐射剂量约2.4毫希。人工辐射源包括医疗诊断、核电站等,剂量较低。辐射防护遵循实践的正当性、防护水平最优化和个人剂量限值三原则,外照射防护采用时间、距离和屏蔽方法,内照射防护重在防止放射性物质进入体内。短期大剂量照射可致急性放射病,长期低剂量可能增加癌症风险。生活环境中需注意建材、饮用水、燃煤[阅读全文]
摘要: 周嘉伟博士,中国科学院上海生命科学研究院神经科学研究所研究员、博士生导师。1985年于南通大学医学院获学士学位,1988年获硕士学位,1996年获英国帝国理工医学院博士学位。1996年至1998年在美国Hahnemann大学从事博士后研究。1998年入选中科院“百人计划”,在中科院上海生理研究所工作。2001年至2007年7月任中科院上海生命科学研究院生物化学与细胞生物学研究所研究组长、研究员。2007年8月起任中科院上海生命科学研究院神经科学研究所研究组组长、博士生导师、研究员。2005年获国[阅读全文]
摘要: 重组DNA技术,亦称遗传工程,是指在体外将不同来源的DNA分子重新组合,并导入宿主细胞中使其增殖和表达的技术。该技术核心步骤包括:获取目的基因、与载体连接、导入宿主细胞、筛选及表达。关键工具酶如限制性内切酶和DNA连接酶,载体主要为质粒和噬菌体。自1970年代诞生以来,已成功生产胰岛素、干扰素、乙型肝炎疫苗等数十种基因工程产品,并培育出抗虫作物、转基因动物等。该技术推动了分子遗传学、生物医药和农业育种的发展,但也引发生物安全与伦理争议。目前,重组DNA技术已广泛应用于基础研究、药物开发、基因治疗[阅读全文]
摘要: 人类的进化 进化是指在生物学中是指族群里的遗传性状在世代之间的变化。所谓性状则是指基因的表现,这些基因在繁殖过程中,会经复制并传递到子代。而基因的突变可使性状改变,进而造成个体之间的遗传变异。[阅读全文]
摘要: 膜囊泡是细胞分泌的脂质双层结构,在细胞间通信中发挥关键作用。原核生物通过外膜囊泡传递信号分子如群体感应因子,调控社会行为。真核生物中膜囊泡参与信号转导、物质运输等过程。人工膜囊泡体系可模拟天然信号转导,通过受体识别控制酶活性。膜囊泡研究在微生物学、细胞生物学和纳米医学中具有重要应用。[阅读全文]
摘要: 星形胶质细胞是哺乳动物脑内分布最广泛、体积最大的胶质细胞,呈星形,具有支持和分隔神经元的作用。其突起末端膨大形成脚板,附着于毛细血管壁或软膜内表面,参与构成血脑屏障和胶质界膜。细胞核大呈圆形或卵圆形,染色浅,胞质含胶质丝(由GFAP组成)。根据胶质丝含量和突起形状分为纤维性(蜘蛛细胞)和原浆性(苔状细胞)两种。星形胶质细胞之间以缝隙连接相连,主要由连接蛋白43(CX43)构成,形成合胞体样结构,实现离子偶联和代谢物偶联,在神经递质回收、离子稳态调节及神经营养支持等中起关键作用。[阅读全文]
摘要: 神经纤维是由神经元的轴突或树突、髓鞘和神经膜组成的基本结构,负责神经冲动的传导。其传导速度极快,可达每秒2-120米,以生物电形式进行。神经纤维分为有髓和无髓两种类型:有髓神经纤维的轴突外包多层髓鞘,由神经膜细胞的细胞膜反复缠绕形成,具有郎飞氏结,实现跳跃式传导,显著提高传导速度;无髓神经纤维仅有神经膜包裹,传导速度较慢。根据直径和传导速度,周围神经纤维分为A、B、C三型,其中A型最粗、传导最快,C型最细、为无髓纤维。轴浆运输是神经元胞体与轴突间的物质运输过程,包括快速和慢速两类,快速运输涉及膜[阅读全文]