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浅谈蛋白质折叠的有关问题 [关键字]生物 大分子 分子伴侣 蛋白质的折叠 识别 结合 生物大分子的结构与功能的研究是了解分子水平的先象的基础。没有对生物大分子的结构与功能的认识，就没有分子生物学。正如没有DNA双螺旋结构的发现，就没有遗传传达传递的中心法则，也就没有今天的分子生物学。结构分子以由第一分子进入对复和物乃至多亚基，多分子复和体结构研究。同时，过去难以研究的分子水平上的生命运动情况也随着研究的深入和技术手段的发展而逐渐由难点变为热点。蛋白质晶体学研究已从生物大分子静态（时间统计）的结构分析开始进入动态（时间分辨）的结构分析及动力学分析。第十三届国际生物物理大会的25个专题讨论会中有一半以上涉及蛋白质的结构与功能，而“结构与功能”又强调“动力学（Dynamics）”，即动态的结构或结构的运动与蛋白质分子功能的关系，以及对大分子相互作用的贡献。 蛋白质折叠问题被列为“21世纪的生物物理学”的重要课题，它是分子生物学中心法则尚未解决的一个重大生物学问题。从一级序列预测蛋白质分子的三级结构并进一步预测其功能，是极富挑战性的工作。研究蛋白质折叠，尤其是折叠早期过程，即新生肽段的折叠过程是全面的最终阐明中心法则的一个根本问题，在这一领域中，近年来的新发现对新生肽段能够自发进行折叠的传统概念做了根本的修正。这其中，X射线晶体衍射和各种波谱技术以及电子显微镜技术等发挥了极其重要的作用。第十三届国际生物物理大会上，Nobel奖获得者Ernst在报告中强调指出，NMR用于研究蛋白质的一个主要优点在于它能极为详细的研究蛋白质分子的动力学，即动态的结构或结构的运动与蛋白质分子功能的关系。目前的NMR技术已经能够在秒到皮秒的时间域上观察蛋白质结构的运动过程，其中包括主链和侧链的运动，以及在各种不同的温度和压力下蛋白质的折叠和去折叠过程。蛋白质大分子的结构分析也不仅仅只是解出某个具体的结构，而是更加关注结构的涨落和运动。例如，运输小分子的酶和蛋白质通常存在着两种构象，结合配体的和未结合配体的。一种构象内的结构涨落是构象转变所必需的前奏，因此需要把光谱学，波谱学和X射线结构分析结合起来研究结构涨落的平衡，构象改变和改变过程中形成的多种中间态，又如，为了了解蛋白质是如何折叠的，就必须知道折叠时几个基本过程的时间尺度和机制，包括二级结构（螺旋和折叠）的形成，卷曲，长程相互作用以及未折叠肽段的全面崩溃。多种技术用于研究次过程，如快速核磁共振，快速光谱技术（荧光，远紫外和近紫外圆二色）。 一、新生肽段折叠研究中的新观点 长期以来关于蛋白质折叠，形成了自组装（self-assembly）的主导学说，因此，在研究新生肽段的折叠时，就很自然的把在体外蛋白质折叠研究中得到的规律推广到体内，用变性蛋白的复性作为新生肽段折叠的模型，并认为细胞中新合成的多肽链，不需要别的分子的帮助，不需要额外能量的补充，就应该能够自发的折叠而形成它的功能状态。 1988年，邹承鲁明确指出，新生肽段的折叠在合成早期业已开始，而不是合成完后才开始进行，随着肽段的延伸同时折叠，又不断进行构象的调整，先形成的结构会作用于后合成的肽段的折叠，而后合成的结构又会影响前面已形成的结构的调整。因此，在肽段延伸过程中形成的结构往往不一定是最终功能蛋白中的结构。这样，三维结构的形成是一个同时进行着的，协调的动态过程。九十年代一类具有新的生物功能的蛋白，分子伴侣（Molecularchaperone）的发现，以及在更广泛意义上说的帮助蛋白质折叠的辅助蛋白(Accessoryprotein)的提出，说明细胞内新生肽段的折叠一般意义上说是需要帮助的，而不是自发进行的。 二、蛋白质分子的折叠和分子伴侣的作用 蛋白质分子的三维结构，除了共价的肽键和二硫键，还靠大量极其复杂的弱次级键共同作用。因此新生肽段在一边合成一边折叠过程中有可能暂时形成在最终成熟蛋白中不存在不该有的结构，他们常常是一些疏水表面，它们之间很可能发生本不应该有的错误的相互作用而形成的非功能的分子，甚至造成分子的聚集和沉淀。按照自组装学说，每一步折叠都是正确的，充分的，必要的。实际上折叠过程是一个正确途径和错误途径相互竞争的过程，为了提高蛋白质生物合成的效率的，应该有帮助正确途径的竞争机制，分子伴侣就是这样通过进化应运而生的。它们的功能是识别新生肽段折叠过程中暂时暴露的错误结构的，与之结合，生成复和物，从而防止这些表面之间过早的相互作用，阻止不正确的非功能的折叠途径，抑制不可逆聚合物产生，这样必然促进折叠向正确方向进行。（从哲学的观点说，似乎很容易驳斥自组装学说，它违背了矛盾的普遍性原理，试想，如果蛋白质的每一步折叠均是正确的，充分的，必要的，岂不是在无任何矛盾的前提下，完成了复杂的最稳定构象的形成，即完成了由量变到质变的伟大飞跃，从无活性的肽链变成有活性的功能蛋白，这显然是违背哲学基本原理的。换一个角度想，生物进化的过程本来就充满着不定向的变异，这些变异中有适应环境的，也有不适应环境的，“物竞天择”，自然的选择淘汰了那些不适应的，保留了那些适应的。蛋白质分子的折叠不也与此类似吗？我想，蛋白质的一级结构只是肽链折叠并形成功能蛋白的特定三维结构的内因，实际上，多肽链在形成活性蛋白的每一步，都有潜在的可能形成“不正确”的折叠，如果没有象分子伴侣或其它帮助蛋白等外部因素的作用，多肽链也永远不能折叠成为活性蛋百。） 三，分子伴侣的作用机制 分子伴侣的作用机制实际上就是它如何与靶蛋白识别，结合，又解离的机制。有的分子伴侣具高度专一性，如一些分子内分子伴侣，还有细菌Pseudomonascepacia的酯酶，有它自己的“私有分子伴侣”。它是由基因limA编码的，与酯酶的基因LipA只隔3个碱基，可能是进化过程中发生的基因分裂造成的。而一般的分子伴侣识别特异性不高，它是怎样识别需要它帮助的对象的呢？现在只能说分子伴侣识别非天然构象，而不去理会天然的构象。由于在天然分子中，疏水残基多半位于分子的内部而形成疏水核，去折叠后就可能暴露出来，或者在新生肽段的折叠过程中，会暂时形成在天然构象中本应该存在于分子内部的疏水表面，因此认为分子伴侣最有可能是与疏水表面相结合，如硫氰酸酶（Rhodanese）分子α-helix的疏水侧面。但是只有β-sheet结构的蛋白质才可为分子伴侣识别。 最近关于识别机制有较大的进展。Bip是内质网管腔内的分子伴侣，用一种affinitypanning的方法检查Bip与有随机序列的十二肽结合的特异性，结果发现，Hy-(W/X)-Hy-X-Hy-X-Hymotif与Bipj结合最强，Hy最多的是Trp、Leu、Phe，即较大的疏水残基。一般来说，2-4个疏水残基就足够进行结合。还有一种较普遍的说法是分子伴侣识别所谓熔球体结构（moltenglobule）。另一方面，分子伴侣本身与肽结合部位的结构分析最近也有些进展。譬如，PapD的晶体结构表明，多肽结合在它的β-sheet区。GroEL中，约40kD的153-531结构域是核苷酸的结合区。 分子伴侣作用的第二步是与靶蛋白形成复合物。非常盛行的一种模型认为分子伴侣常常以多聚`体形式而形成中心空洞的结构，用电子显微镜已经观察到由二圈层圆面包圈形组成的十四体GroEL分子和一个一层圆面包圈的七体GroES分子协同作用形成中空的非对称笼状结构（cagemodel），推测靶蛋白可以在与周围环境隔离的中间空腔内不受干扰的进一步折叠。但是不久前一个日本实验室发现GroEL的一个亚基，甚至其N端去除78个氨基酸残基的50kD片段，已经不能再组装成十四体结构，都有确定的分子伴侣功能。由此，我想:也许环状分子伴侣并非每个部位都是有效的结合部位，也就是说，该二层圆面包圈组成的十四体GroEL分子只有一个或若干个部位能够与疏水残基或所谓的熔球体结构结合，而其余部位起识别作用，就像一个探测器一样，整个十四体GroEL分子以圈层或笼状结构”包裹”在多肽链的主链上，以旋进方式再多肽链的链体上运动，一旦环状多聚体的某一识别部位发现疏水结构或所谓的熔球体结构等新生肽链折叠过程中暂时暴露的错误结构，经信号转导，多聚体的结合部位便与之结合，生成复合物，抑制不正确的折叠。以上完全是我个人的猜想，是基于上述两个试验现象的矛盾而试图作一番解释。至于为什么假设以旋进方式在多肽链上运动，我并没有相应的根据，只是觉得这应该是一个动态过程，因此作了一番狂妄的假想,另外，我觉得也许可以用X射线衍射来探测一下分子伴侣GroEL和GroES组成的笼状结构，看看它的a×b×c是否足以容纳多肽链的某一段，或者它的内部和外部的疏水性质和其他一些物化性质如何，也许可以找到支持或驳斥上述假设的证据。 以上谈的都是蛋白质的分子伴侣。不久前又出现了一个新名词“DNAchaperones”，DNA分子伴侣，这种分子伴侣是与DNA相结合并帮助DNA折叠的。在这种复合物中，DNA分子包围在蛋白质分子的表面，既是高度有序的，又是在一定程度上结构已有所改变的。DNA与蛋白的这种相互作用对DNA的转录，复制以及重组都十分重要;或如在核小体中，对DNA的包装是必须的。DNA在溶液中的结构有相当的刚性，必须克服一个能障才能转变成它的蛋白复合物中的结构，分子伴侣的作用就是帮助DNA分子进行折叠和扭曲，从而把DNA稳定在一个适合于和蛋白结构的特定构型中。这种结合是协同的，可逆的在形成复合物之后便解离下来。因此，不论是DNA分子伴侣还是蛋白分子伴侣，都与DNA和蛋白的相互作用有关，与基因调控有关，看来，分子伴侣确实与最终阐明中心法则当前主要问题有密切关系。 四、分子伴侣和酶的区别 与分子伴侣不同，以确定为帮助蛋白质折叠的酶目前只有两个，一个是蛋白质二硫键异构酶(proteindisulfideisomerase，PDI);另一个是肽基脯氨酸顺反异构酶(peptidylprolylcis-transisomerase，PPI)。以PDI为例，众所周知，蛋白质分子中的二硫键与新生肽段的折叠密切相关，对维系蛋白质分子的结构稳定性和功能发挥也有重要作用。PDI定位在内质网管腔内，含量丰富，催化蛋白质分子内巯基与二硫键之间的交换反应。同时，它是目前发现的最为突出的多功能蛋白，除了二硫键的异构酶的基本功能外，它还是脯氨酸-4-羟化酶的α亚基;又是微粒体内甘油三酯转移蛋白复合物的小亚基，还是一种糖基化位点结合蛋白(gkycisylationsitebindingprotein)等。其中，最引人注目的还是它有与多肽结合的能力，可以结合具有不同序列，长度和电荷分布的肽，特异性较低，主要是与肽的主链相作用，但对巯基尚有一些偏爱。按照分子伴侣的定义，一般认为PDI和分子伴侣是两类不同的帮助蛋白，但是我国上海生物物理研究所最近提出不同的看法，认为蛋白质二硫键异构酶也具有分子伴侣的功能。 蛋白质分子中天然二硫键的形成要求这些在肽链上往往处于不相邻位置的巯基，首先通过肽链一定程度的折叠，才能相互接近到可以正确形成二硫键的位置。肽链的自身折叠是一个慢过程，而蛋白质二硫键异构酶催化蛋白质天然二硫键的形成却是一个快过程。另一方面，蛋白质二硫键异构酶具有低特异性的与各种不同肽链相结合的能力，在内质网中以极高的浓度存在，又是是一个钙结合蛋白，是一个能被磷酸化的蛋白，这些都已经符合了分子伴侣的条件。因此他们推测蛋白质二硫键异构酶很可能首先通过它与伸展的，或部分折叠的肽段的结合，阻止错误的折叠途径，促进正确的中间物生成，帮助肽链折叠是相应的巯基配对，从而是正确的二硫键得以形成;然后催化巯基的氧化或二硫键的异构而形成天然二硫键。他们认为蛋白质二硫键异构酶的酶活性与它的分子伴侣功能不是相互排斥，而是密切相关，协调统一的。分子伴侣与帮助新生肽链折叠的酶之间，大概不应该，也不能够划一条绝对的分界线。我想:酶的最主要特性就是催化生化反应，分子伴侣的主要作用是与新生肽段的错误构象结合，从而阻止肽链不正确的非功能的折叠途径，促使其向正确的折叠方向反应，这难道不可以理解成间接的催化肽链的折叠吗?从表观上看，抑制不正确的折叠途径等于加快了正确反应的速度。所以，我本人也很赞成他们的观点。最近的试验已经为这一假说提供了很好的证据。PDI明显抑制变性的甘油醛-3-磷酸脱氢酶在复性股过程中的严重聚合，有效的提高它的复性效率，与典型的分子伴侣GroE系统对甘油醛3-磷酸脱氢酶复性的效应极其相似。 五、分子伴侣的结构 目前唯一解出晶体结构的分子伴侣是E.coli的PapD，帮助鞭毛蛋白折叠的分子伴侣。还有HSP70的N端结构域，即ATP结合域也以有晶体结构。用电子显微镜已经清楚的看到了GroEL的十四聚体和GroEL的七聚体的四级结构，象两个圆形中空的面包圈叠在一起，用NMR以及各种溶液构象变化是研究分子伴侣作用机制的有效手段。 六、分子伴侣研究的实际应用 分子伴侣的研究成果必然会大大加深我们对生命现象的认识，同时也一定会增加我们与自然斗争的能力和自身生存的能力。由于分子伴侣在生命活动的各个层次都具有重要作用，它的突变和损伤也必定会引起疾病，因此可以期望运用分子伴侣的知识来治疗所谓的”分子伴侣病”。另一方面，利用对分子伴侣的研究成果从根本上提高基因工程和蛋白工程的成功率，也必将对大幅度提高人类生活水平起重要作用。 [参考书目] 1.李宝健主编，面向21世纪生命科学发展前沿，广东科技出版社，1996年11月第一版：93-104页 2．郝柏林刘寄星主编，理论物理与生命科学，上海科学技术出版社，1997年12月第一版：29-58页 3．中国生物物理代表团，从第十三届国际生物物理大会看生物物理学研究的现状和趋势，生物物理学报，1999年第十五卷第四期：826-827页
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陶瓷是中国古老的一种文化的传承。在原始的时代，那么中国就基本上有一些比较简陋的淘器了。那个时候就可以用这些淘气。装一些水用来喝。虽然做的比较简陋，但是已经有一定的雏形了。而随着社会的进步，在奴隶社会，时候，淘器已经做的是非常好的了，已经形成了一个规模了。尤其是到封建社会以后，陶瓷的发展就是更加发达了。那时候中国已经拥有了几大出名的陶瓷窑炉，官窑，汝窑等等。并且这些窑治的陶瓷制品到现在是非常出名的，并且价值是非常高的。并且陶瓷的本身装饰也是非常多的，他通过上又彩绘等等，能够把各种美丽的景色，新人物的心情或者说是一些故事的发展情节。一些自然界的花鸟虫鱼都可以栩栩如生的表现在整个陶瓷器上面。让人看起来非常的赏心悦目。目前淘气有艺术陶瓷，还有工业陶瓷。并且技术都是非常完善的了。
雕塑作为人类最古老的艺术形式之一，以其独特的魅力渗透于社会生活的方方面面。雕塑艺术以一种物质形态与意识形态相交融的方式存在着，它以静态的美传达艺术家们的思想情感与审美理想；而两种不同的历史与文化背景，使同一种艺术形态形成了各自独特的艺术风格特征。本文从题材、表现手法、造型手法、材料的运用等不同角度，对这两种艺术风格之间的差异进行分析、归纳和比较，并作以简要评述。如果说历史是人类谱写的一部气势宏伟的交响曲，那么雕塑艺术就是其中一部精致而独立的乐章。雕塑是造型艺术种类中最早出现的重要的艺术表现形式，也是建筑艺术以外的另一种表现实体空间的艺术。雕塑是有三维空间的由人类创造的存在于实际空间的立体形象。像米开朗基罗的《大卫》、罗丹的《思想者》、中国的四大石窟、兵马俑等都是极具代表性的作品。雕塑永远表现动态，甚至完全静止的雕像也被看作具有一种内在的运动，一种不但在空间、也在时间上持续的伸展的状态。人们可以从这一瞬间的造型中想象静态向动态的转变，想象行为的连贯，持续的活动过程，从而体味出它的活力和精神，体味出它的冷冰冰的物质材料后面的体温和感情。雕塑是可视的、可触摸到的并能反映一定意识形态及较高审美意义的实体。雕塑艺术是世界艺术宝库中一颗璀璨的明珠，也是根植于自己民族传统文化土壤上的一颗常青树。 在人类的文明史上，东方文明与西方文明是两大最鲜明的文明。尽管两者都产生于奴隶制和封建制这同一种社会基础上，都受制于人类思维发展和文化艺术发展的一般规律，但由于社会历史条件、文化传统、民族审美心理的差异，故而在雕塑艺术上形成两种各具特色的艺术风格。 一、题材差异 中国社会是一个农业社会，中国田园牧歌式的乡村文明，使人与自然及生态系统始终保持着和谐的关系。因而中国早期雕塑题材以动物为主，《四羊方尊》、《莲鹤方壶》等就是其中的杰作。自佛教传入中国以来，宗教佛像也成为中国传统雕塑的表现对象之一，最有名的当推云岗石窟、龙门石窟、麦积山和敦煌石窟这四大雕塑群，此外还有大量的寺庙造像。同时在中国厚葬习俗的影响下，君主及达官贵族大势修造陵墓及陪葬品，使得陵墓雕塑成为中国雕塑艺术上的又一珍宝，最具代表性的就属秦始皇陵的兵马俑。 对比之下，西方的社会基本上是一个宗教性的商业社会，城市化的生产培养了西方人的外向性和冒险性的性格，再加上海上，陆路交通发达，同东方交流广泛，这一切都有利于科学、文化和艺术的发展。神话传说是两方雕塑题材之一，如希腊人认为每一种自然现象都是神的力量显现的结果，人和神是同源的，神就是人最完美的体现，神同人一样有血有肉，有喜怒哀乐。不同的是他们长生不老、神通广大而已。就在这样一个环境下产牛了关于缪斯、阿波罗为主神及其统率下的缪斯的神话。 对人体美的表现也是两方雕塑家们的又一题材。体育竞技和大型的敬神是古希腊社会生活的一项重要内容，体育竞技大多以裸露身体的方式进行，这也许是为了在竞技比赛的同时显露强悍，优美的体型。这种社会风尚的流行无疑给雕塑家提供了一个很好的观察和创作的环境，给比赛胜利者雕像也成为雕塑家的一项任务。如米隆的《掷铁饼者》。 二、精神追求上的差异 在中国人看来，主体与客体相通、感性与理性共融，视“天人合一”为宇宙观核心，相信天人感应、天人相类。这种思想的必然结果即自然的入化和人的自然化，确信人们心中所要抒发的东西，都能在宇宙世界找到相应的事物，并以其恰当的方式表达出来。汉代霍去病的陵墓，墓前有十多件石雕，如马踏匈奴、跃马、卧马、卧牛、伏虎、野猪等。其中最具代表性的就是《马踏匈奴》。为了表现霍去病的赫赫战功，作者别出心裁的雕造出一匹气势轩昂、庄重雄强的战马，马的神情果断沉着，仿佛在时时刻刻警惕着，防止被踢翻在地的匈奴败将挣脱而逃，体现出霍去病“匈奴未灭，无以为家”的坚定意志。虽然没有直接雕造霍去病的形象，但是通过《马踏匈奴》整个作品不难体现他的品格与精神，使人联想到英勇无敌的青年将军，似乎听到击败匈奴的胜利呼声。其它石雕也分别体现出将士们不顾艰险，浴血奋战的英雄气概。 《昭陵六骏》是唐太宗李世民生前所乘六匹战马的雕刻形象，艺术家概括地塑造了六骏的立、行、奔、驰的健美姿态，并显示六匹骏马那英勇而温顺、刚毅又善良的性格。造型饱满剽悍，神韵充沛飞扬，层次转折有力，在外光映射下富于变化，具有节奏感。雕刻的是马反映的是人，象征唐太宗李世民的品格，歌颂了李世民的伟业丰功。 除了表现人的精神品格和功绩外，也成为体现当时统治阶级权力的载体。例如清代十三陵，墓前的石象背加鞍鞯，上托宝瓶，头施笼佩，四足平衡，完全依照皇帝的仪仗，其寓意为“太平有象”——动物失去了自身的个性特征和活力，成为皇权的象征。 以上以物喻人，“天人合一”的例子在中国雕塑艺术中举不胜举。而西方则在征服自然的过程中突出了人的意志。西方雕塑的表现题材基本上是以人体为主，就算是神话人物也是以人为衣钵，体现人体的美。每个时代的雕塑家几乎都共同关注人体与精神的统一。如古希腊雕像就是通过人物整体，在单纯与静穆中显示出一种理想的美。黑格尔说过，“希腊民族性格的特点在于他们对直接呈现的而又受到精神渗透的人身的个性具有高度发达的敏感，对于自由的美的形式也是如此，这就使得他们必然要把直接呈现的人，即人所特有的受到精神渗透的躯体，作为一种独立的对象来雕塑，并且把人的形象看作高于一切其他。形象的最自由的最美的形象来欣赏。”①(注：参见〔德〕黑格尔著，朱光潜译《美学》第三卷（上册），商务印书馆，1996年版，第158页。) 三、表现手法上的差异 雕塑是三度空间的立体造型艺术。雕塑品的实际体量与绘画的虚拟体量从视觉感受上是不一样的，绘画中的虚拟体量要达到雕塑的实际体量是完全不可能的，这也就是雕塑魅力所在，它以各种不同的表现手法带给人的视觉冲击和震撼是其它艺术形式无可替代的。 作为精神的实际存在，西方人体雕塑在“理念”世界的支配下具有了自身的独立价值，它不是凭借自然景物的烘托，而是凭借光线与阴影的变幻以展现形体的空间实在性，因此西方人体雕塑是严格意义上的空间艺术，在20世纪以前，希腊雕塑的物理性的立体空间概念，成为西方雕塑家共同参照的范式。 中国美学突出强调情景交融，虚实相生，艺术家们共同追求着那种“天地浑溶一气，明暗高低远近，不似之以似之”的境界，营造着“往不复，天地际也”的独特空间。北京天坛的圜丘面对着一片虚空的天穹，以整个宇宙作为自己的庙宇，反映出中国人与生存方式密切相关的时空互渗的空间意识。因而中国的雕塑往往不是以孤立的实体出现的，而是尽可能采用“借景”、“虚实”等种种方式，以求与自然景象合为一体。那些石窟造像多是通过背景热烈激昂的雕绘故事的陪衬和烘托，而显得更加宁静和睿智，从而弥补了独立的圆雕在表现空间容量方面的局限性，构成了一个空间形式包含时间节奏和动感的艺术世界。唐代的帝王陵墓所确立的“以山为陵”的体制，使陵墓、陵前雕刻与自然起伏的山势巧妙结合，令观者“身所盘桓，目所绸缪”，西方那种瞬间直观把握的空间感受在这里变成长久漫游的时间历程。 除了空间表现手法上的差异，中国雕塑以写意为主的表现手法与西方雕塑的写实性表现手法也形成反差。由于中国雕塑很晚才与实用美术真正分离，在漫长的岁月中，雕塑大多只是实用美术的一种装饰手段。装饰不求再现，只追求表现物象，因此形成了中国雕塑不求形似，只求神似的特征。不讲究描摹写实，在塑形上注重写意传神，气韵生动，虚实相生，“神似胜于形似”，这种中国式的美学观念可以说贯穿了整个古代雕塑史，即使有时表现出一定的写实性，也只是比较细微而已，在本质上依然属于意象性造型。正因为中国艺术以表现、抒情、写意见长，追求艺术意境，中国古代雕塑也具有浓郁的东方情调和意境特色。“所以汉代那些女陶俑会有着细柔的腰肢，有着如盛开的喇叭花一样美丽形状的裙裾和翩翩起舞般的拂袖姿态；所以敦煌北朝的彩塑佛像会有着不可言说的微笑，并且在这微妙的笑容中透露着内心的智慧和远离尘世的洒脱风采；所以敦煌唐代的彩塑菩萨会有着如血脉在流淌搏动的肌肤和薄如蝉翼的透体天衣；宋代晋祠的彩塑侍女会有着美人鱼一般的身段。”而我们在欣赏的时候，必须使用我们本民族的艺术标准和审美习惯，才能够真正感觉中国古代雕塑“以形写神”的艺术效果。 而在西方，就雕塑而言，他们建立了人类历史上独一无二的写实性雕塑。这种写实性雕塑风格的产生是由于“模仿说”的明确提出。古希腊的哲学家亚里士多德认为最好的艺术必须“照事物的应当有的样子去模仿”。而模仿是人的“一种自然的本能”。强调对外事物的模仿和反映是发端于古希腊的西方艺术传统。“模仿说”如同一面镜子，反映视觉的真实。如《米洛的阿芙洛狄特》与《大卫》都是对人体的真实再现。并且，围绕着人体塑造，古希腊令创造出一系列的标准法则，如1：7和1：8的人体比例。文艺复兴时期又创立了透视学和解剖学两大成就，有些雕刻家如多纳太罗、米开朗基罗等还亲自动手做人体解剖实验。这些都是为了能更好、更准确的模仿自然，更完美的刻画雕塑形象而服务的。 四、造型手法的差异 中西雕塑艺术家都重视线条的表现力，重视以线条造型为共同的媒介，而西方的用线仅服务于造型。黑格尔认为速写或草稿卓越的表现了画家的天分及其特点，安格尔认为线和形愈简练愈美和有魅力。可见线条对画家的造型所具有的重要作用。对雕塑特别是圆雕来说，线的因素更是不见其痕迹，雕塑家刻意追求的是团块和体积、重视三维空间的立体效果，素描中的线条只是充当表现这种效果所界定的轮廓线。米开朗基罗曾说过，一个好的雕刻作品即使从山上滚下去也不应有一处磨损。中国古代雕塑和绘画都来自于原始实用美术，从彩陶时代起，绘塑便相互补充，紧密结合。中国雕塑不仅吸收了绘画的线条色彩的特点，而且还习惯在雕塑上绘色描线。中国古代长期绘塑不分家，而且对绘画更为重视，因而雕塑具有了明显的绘画性。这种绘画性导致中国雕塑区别于西方雕塑追求团块和体积，因而是线条在雕塑中发挥重要的造型辅助作用。雕塑家“运刀如运笔”，通过富有弹性而又丰富多变的线条，或表现飞奔的情态，如汉代的“四灵”瓦当、龙门莲花洞中的飞天等；或表现不同质感；或表现不同体型；或表现不同个性……。总之这种“净化了的线条”既体现了各自的时代风格，又具有各种不同的功能。行云流水，骨力追风，刚柔相济，状物抒情，充分展示了中国雕塑中线条的灵活性和自由美。 另外，中国古代雕塑还喜好在雕塑上绘色。如新石器时代的彩陶艺术、战国的随葬木俑、汉代的画像砖石，唐宋的“影壁”形式，无不是塑绘与雕绘相结合的产物。晋唐以来的佛教塑像更具有绘画的风貌，莫高窟盛唐时期的彩绘菩萨，设色浓艳华美，体态雍容华贵，生动的表现出盛唐时期的贵族妇女的风度神韵，这种艺术效果充分显示了中国雕塑家的创造才能和民族特色。这与西方雕塑很少设色区别也很大。在这方面，西方雕塑与其它门类艺术之问有着严格的界限以及各自独立的表现方法。从古希腊时代直到20世纪之前，西方雕塑作品很少有设色者，中间仅18世纪法国“洛可可”风格产生时，出现一丛敷彩的建筑装饰雕像，以适应王室贵族的审美趣味和感观享受。但那种净素妍雅。强调光影感的大理石刻雕塑则长期占据主导地位。西方雕塑家大多尽力排除从色彩的优越性中择取绘画的辅助方法。法国雕塑家法尔孔奈说过：“如果雕刻能保留在自己确定的范围之内，它就不会丧失自己任何一项优点；但是，如果它要使用绘画的全部手段，它就会受到失败的威胁。这两种艺术各有各的表现手段，色彩不是雕刻的手段。” 五、材料的差异 雕塑是使用真材实料来实现作者的创作意图的。材料不仅有坚硬的质地，而且也能像色彩一样借物传情，发挥和延伸设计者的思想。如花岗石的坚硬能使人产生出坚如磐石之感；大理石的洁白能使人产生出纯洁无暇之感等等。罗丹的作品大家都熟知，在他的雕塑作品中，可以看到作者彭湃的激情。他那双天才的手用泥土塑造的肌肤下似乎流动着生命的血液，假使没有以能保留住作者手印的青铜来铸造，那么可想而知我们将无法欣赏到这动人的一幕。 在雕塑材料的使用上，中国雕塑较之西方尤为丰富，如土、木、石、玉、铜等等，其中以与自然密不可分的土木居多。从仰韶文化的人像陶塑到长沙汉墓中的彩绘木俑；从秦陵兵马俑到唐代木雕迦叶像，从敦煌莫高窟的彩塑菩萨到明清时代的小品雕刻，皆体现出中国人对土木的依赖性和亲切感。西方由于工商文明的发展而较早地摆脱了人对自然的依附性，在雕刻材料的选择上也较早地扬弃了土和木的利用，在雕刻材料的选择上创造了以石雕为主流的雕塑艺术史。 总之，中西方历史与文化背景的不同特征，决定了西方艺术的注重写实性与而中国艺术崇尚写意性的两种不同审美取向；同时在造型手法和材料等运用上也造就不同层度的差别与异同。中西雕塑艺术虽有风格特征之别，但无优劣高低之分，以上只是对各自风格与观点的评述，有助于更深入地了解雕塑这一艺术领域的奇葩。
陶器的发明是人类文明的重要进程－－是人类第一次利用天然物,按照自己的意志创造出来的一种崭新的东西.从河北省阳原县泥河湾地区发现的旧石器时代晚期的陶片来看,在中国陶器的产生距今已有11700多年的悠久历史. 陶器是用泥巴（粘土）成型晾干后,用火烧出来的,是泥与火的结晶.我们的祖先对粘土的认识是由来已久的,早在原始社会的生活中,祖先们是处处离不开粘土,他们发现被水浸湿后的粘土有粘性和可塑性,晒干后变得坚硬起来.对于火的利用和认识历史也是非常远久的,大约在205万年至70万年前的元谋人时代,就开始用火了.先民们在漫长的原始生活中,发现晒干的泥巴被火烧之后,变得更加结实、坚硬,而且可以防水,于是陶器就随之而产生了.陶器的发明,它揭开了人类利用自然、改造自然、与自然做斗争的新的一页,具有重大的历史意义,是人类生产发展史上的一个里程碑. 从目前所知的考古材料来看,陶器中的精品有旧石器时代晚期距今1万多年的灰陶、有8000多年前的磁山文化的红陶、有7000多年的仰韶文化的彩陶、有6000多年的大汶口的“蛋壳黑陶”、有4000多年的商代白陶、有3000多年的西周硬陶,还有秦代的兵马俑、汉代的釉陶、唐代的唐三彩等.到了宋代,瓷器的生产迅猛发展,制陶业趋于没落,但是有些特殊的陶器品种仍然具有独特的魅力,如宋、辽三彩器和明、清至今的紫砂壶、琉璃、法花器及广东石湾的陶塑等,都是别具一格,倍受赞赏. 但是陶器始终是文明初级阶段的低级产品,它本身存在的缺陷注定了它逐渐被历史淘汰的命运. 瓷器是中国古代的一项伟大发明,在漫长的历史岁月中,勤劳智慧的中国先民们点土成金,写下光辉灿烂的篇章,为人类文明作出了巨大的贡献.亨有盛誉的中华古瓷,已成为世界各大博物馆里的明珠,也将越来越广泛地成为中国和世界各地的专家学者的研究对象,并受到广大收藏家和陶瓷爱好者的珍重. 中国瓷器的发明和发展,是有着从低级到高级,从原始到成熟逐步发展的过程.早在3000多年前的商代,我国已出现了原始青瓷,再经过1000多年的发展,到东汉时期终于摆脱了原始瓷器状态,烧制出成熟的青瓷器,这是我国陶瓷发展史上的一个重要里程碑. 经过三国、两晋、南北朝和隋代共330多年的发展,到了唐朝中国政治稳定、经济繁荣.社会的进步促进了制瓷业的发展,如北方邢窑白瓷“类银类雪”,南方越窑青瓷“类玉类冰”.形成“北白南青”的两大窑系.同时唐代还烧制出雪花釉、纹胎釉和釉下彩瓷及贴花装饰等品种. 宋代是我国瓷器空前发展的时期,出现了百花齐放,百花争艳的局面,瓷窑遍及南北各地,名窑迭出,品类繁多,除青、白两大瓷系外,黑釉、青白釉和彩绘瓷纷纷兴起.举世闻名的汝、官、哥、定、钧五大名窑的产品为世所珍.还有耀州窑、湖田窑、龙泉窑、建窑、吉州窑、磁州窑等产品也是风格独特,各领风骚,呈现出欣欣向荣的好局面,是我国陶瓷发展史上的第一个高峰. 元代在景德镇设“浮梁瓷局”统理窑务,发明了瓷石加高岭土的二元配方,烧制出大型瓷器,并成功地烧制出典型的元青花和釉里红及枢府瓷等,尤其是元青花烧制成功,在中国陶瓷史上具有划时代的意义.宋、金时战乱后遗留下来的南北各地的主要瓷窑仍然继续生产,其中龙泉窑比宋时更加扩大,其中梅子青瓷是元代龙泉窑的上乘之作.还有“金丝铁线”的元哥瓷,应是仿宋官窑器之产物,也是旷世希珍. 明代从洪武35年开始在景德镇设立“御窑厂”,200多年来烧制出许许多多的高、精、尖产品,如永宣的青花和铜红釉、成化的斗彩、万历五彩等都是希世珍品.御窑厂的存在也带动了民窑的进一步发展.景德镇的青花、白瓷、彩瓷、单色釉等品种,繁花似锦,五彩缤纷,成为全国的制瓷中心.还有福建的德化白瓷产品都十分精美.清朝康、雍、乾三代瓷器的发展臻于鼎盛,达到了历史上的最高水平,是中国陶瓷发展史上的第二个高峰.景德镇瓷业盛况空前,保持中国瓷都的地位.康熙时不但恢复了明代永乐,宣德朝以来所有精品的特色,还创烧了很多新的品种,并烧制出色泽鲜明翠硕、浓淡相间,层次分明的青花.郎窑还恢复了失传200多年的高温铜红釉的烧制技术,郎窑红、缸豆红独步一时.还有天兰、洒兰、豆青、娇黄、仿定、孔雀绿、紫金釉等都是成功之作,另外康熙时创烧的珐琅彩瓷也闻名于世. 雍正朝虽然只有13年,但制瓷工艺都到了登峰造极的地步,雍正粉彩非常精致,成为与号称“国瓷”的青花互相比美的新品种. 乾隆朝的单色釉、青花、釉里红、珐琅彩、粉彩等品种在继承前新的基础上,都有极其精致的产品和创新的品种. 乾隆时期是我国制瓷业盛极而衰的转折点,到嘉庆以后瓷艺急转直下.尤其是道光时期的鸦片战争,使中国沦为半殖民地半封建社会,国力衰竭,制瓷业一落千丈,直到光绪时稍微有点回光返照,但1911年辛亥革命的爆发,清王朝寿终正寝.长达数千年的中国古陶瓷发展史,并至此落下帷幕. 纵观中国几千年的古陶瓷发展史,它虽然是以衰退而告终,但是它给后人留下的这份珍贵而又丰富的遗产,将永远放射出灿烂的光辉.
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海洋环境问题包括两个方面：一是海洋污染，即污染物进入海洋，超过海洋的自净能力；二是海洋生态破坏，即在各种人为因素和自然因素的影响下，海洋生态环境遭到破坏。 （一）海洋污染 海洋污染物绝大部分于陆地上的生产过程。海岸活动，例如倾倒废物和港口工程建设等，也向沿岸海域排入污染物。污染物进入海洋，污染海洋环境，危害海洋生物，甚至危及人类的健康。 工业生产过程中排出的废弃物是海洋污染物的主要来源，它们集中在大型港口和工业城市附近。1953－1970年，日本九州岛水俣湾发生的汞污染事件，就是因为工厂在生产有机产品过程中，排出含汞废物。这些有害物质流入海洋后，逐渐在鱼和贝类体内富集。最后导致100多人严重中毒，并先后死亡。 核电站和工厂排出的冷却水，水温较高，流入河口或海中时，往往给海洋生物带来影响。施入农田的杀虫剂随雨水流进河流，或者随土壤颗粒在河口附近淤积，最终进入海洋。偶发性的海上石油平台和油轮事故，引起石油渗漏和溢出，造成海洋污染。 （二）海洋生态破坏 除海洋污染外，人类的生产活动，例如工程建设和渔业生（围垦和滥捕等），以及自然环境的变化，例如全球变暖和海平面上升，都会使海洋生态环境遭到破坏和改变。人类对某些海洋生物的过度捕捞，导致海洋生物资源数量减少，质量降低，也使部分物种濒临灭绝。有些海岸工程建设和围海造田缺乏科学论证，破坏了海岸环境和海岸带生态系统。目前，海洋开发活动还缺乏综合的、长远的规划、综合效益比较差。 石油污染和监测防治 沿海工业生产和海运航线上的船舶，是石油污染的主要来源。因此，石油污染区域集中于沿海水域和海上航道沿线。由意外事故造成的石油泄漏，因为污染迹象明显，污染物集中，危害严重，因而倍受公众的关注，也是目前治理污染的重点。 《联合国海洋法公约》的诞生，为建立国际法律新秩序迈出了重要一步。但是，因为《联合国海洋法公约》要兼顾各个国家的利益和要求，还有许多不完善和不明确之处。因此，在实施过程中，必然会产生一些新的矛盾和问题。例如，在封闭和半封闭的海域，周边国家主张的200海里专属经济区就有可能存在着重叠，还有一些岛屿主权争议和渔业资源分配等问题，这些都有可能成为相邻国家关系紧张，甚至引发国际冲突的新的因素。因此，相邻国家间管辖海域划界和海洋权益，要求有关国家本着友好协商的精神，予以公平合理的解决。 一棵树每天能吸收大量的二氧化碳和其它的有害气体，放出同样多的氧气，可供一个工厂的人一天的呼吸。而花草可吸取噪音，如果栽一片花草坪的话，那就可以大大降低噪音的污染了。由此可见，植物对人类是多么重要。可是有些人却还不知道这些，每当我看见草坪被那些人践踏，爱护花草的标语牌被踢倒，我的心就像刀割似的，难受极了。如果失去了花草树木，我真不敢想象世界将变成什么样子！我三年级时学过《一个小村庄》这篇课文，讲的是一个美丽的小村庄，因为人们过度砍伐树木，使得大地裸露，大水冲没了村庄。这是多么可怕的事情啊！难道还能让这种事情再发生在我们城市中吗？ 动物是人类的朋友，是社会的财富，我们应当珍惜它们。我从〈〈岭南少年报〉〉和〈〈现代小学生报〉〉中知道：美洲猎豹已长离世间；猛马象早已丧命冰河；剑齿虎早就灭绝；欧洲大雷鸟接近灭绝；鲸类正苟延残喘；非洲象被逼在绝种深渊边。从现在开始，从我做起，少吃野生动物，阻止捕猎者猎取动物。记得2003年SARS蔓延，都是因为人们吃果子狸，由冠状病毒变异而引起非典。 我从网上获得臭氧层被称为大地的保护伞，因为它可以挡住大部分紫外线，如果没有臭氧层的话，一刹那，大地将尽被烤焦。因为人们大量使用化学药品，南极上空已露出了个大洞。 淡水也非常宝贵，据电视新闻报道：全球百分之七十的水属于盐水，这种水不可饮用。据统计：三个人之中，就会有一人缺水，何况现在也没有发明出盐水转化机。水流声“哗哗”一定是有人没有拧紧水龙头，节约用水只是挂在嘴边，根本没有人记住，那些不自觉的人洗完手之后，不关紧水龙头，让那些淡水白白流走。 总而言之，保护环境，再不能挂在嘴边，要重在实际行动。大家要用我们的双手保护我们这个美丽而又脆弱的地球
海洋生物来源药物先导化合物的研究进展【摘要】 海洋生物中活性物质丰富，本篇文章对国内外近3年来从海洋生物中分离提取到的萜类化合物以及糖苷类化合物进行了归纳，并对其研究趋势进行了展望。这些新发现的萜类化合物广泛分布于海藻、珊瑚、海绵以及一些海洋真菌等海洋生物中，主要以单萜、倍半萜、二萜、三萜结构型式存在；而糖苷类化合物在海藻、海绵、海参、海星等海洋生物中发现大部分以糖苷脂、甾体糖苷、萜类糖苷型式存在。 【关键词】 海洋生物 萜类化合物 糖苷类 生物活性 【Abstract】 Marine organism show some important biological activities. This paper reviews terpenoids and glycosides from marine organism at home and abroad since 2005, and provides scientific evidence for reasonable exploitation and application. Terpenoids are mainly occurred on marine algae, coral, sponge and some fungi by monoterpene, sesquiterpene, diterpene and triterpene. And glycosides with structures of lipid, steroid and terpenoid are distributed to marine algae, sponge, sea cucumber and starfish. 【Key words】 Marine organism; terpenoid; glycoside; bioactivity 海洋是生命之源，由于海洋环境的特殊性，具有高压、低营养、低温（特别是深海）、无光照以及局部高温、高盐等生命极限环境，海洋生物适应了海洋独特的生活环境，必然造就了海洋生物具有独特的代谢途径和遗传背景，必定也会有新的、在许多陆地生物中未曾发现过的新结构类型和特殊生物活性的化合物。 萜类物质是一类天然的烃类物质，其分子中具有异戊二烯(C5H8)的基本单位。故凡由异戊二烯衍生的化合物，其分子式符合(C5H8)n通式的均称萜类化合物(terpenoids)或异戊二烯类化合物（isopenoids）。但有些情况下，在分子合成过程中由于正碳离子引起的甲基迁移或碳架重排以及烷基化、降解等原因，分子的某一片断会不完全遵照异戊二烯规律产生出一些变形碳架，它们仍属于萜类化合物。海洋生物中萜类化合物主要以单萜、倍半萜、二萜、二倍半萜为主，三萜和四萜种类和数量都较少，且大部分以糖苷形式存在。萜类化合物是海洋生物活性物质的重要组成部分，广泛分布于海藻、珊瑚、海绵、软体动物等海洋生物中，具有细胞毒性、抗肿瘤活性、杀菌止痛等活性作用。 糖苷的分类有多种方法，按照在生物体内是原生的还是次生的可将其分为原生糖苷和次生糖苷（从原生糖苷中脱掉一个以上的苷称为次生苷或次级苷）；按照糖苷中含有的单糖基的个数可将糖苷分为单糖苷、双糖苷、三糖苷等；按照糖苷的某些特殊化学性质或生理活性可将糖苷分为皂苷、强心苷等；按照苷元化学结构类型可分为黄酮糖苷、蒽醌糖苷、生物碱糖苷、三萜糖苷等，海洋类的糖苷大部分是按照此特点分类的，主要包括鞘脂类糖苷、甾体糖苷、萜类糖苷和大环内酯糖苷等，在很多海洋生物如海藻、珊瑚、海参、海绵等中均发现有糖苷类化合物存在。已有的研究表明海洋糖苷类成分大都具有抗肿瘤、抗病毒、抗炎、抗菌、增强免疫力等生物活性。抗白血病和艾氏癌药物阿糖胞苷Ara-C(D-arabinosyl cytosine) 1、抗病毒药物的Ara - A 2以及Ara-C的N4-C16-19饱和脂肪酰基化衍生物3是海洋糖苷类药物成功开发的典范〔1〕。 本篇文章对国内外自2005年来从海洋生物中分离提取到的萜类化合物以及糖苷类化合物进行了总结。 1 萜类化合物 1.1 单萜 2005年M. G. Knott等人〔2〕对从红藻Plocamium corallorhiza中分离得到的三种多卤代单萜化合物plocoralides A-C（1～3）〔3，4〕进行了活性研究，发现化合物Plocaralides B（2）， C（3）对食管癌细胞WHCOI具有中等强度的细胞毒作用，这些化合物具有卤素取代基。 1.2 倍半萜 从海泥来源的真菌Emericella variecolor GF10的发酵液中分离得到两个新型的倍半萜化合物6-epi-ophiobolin G（4）和6-epi-ophiobolin N（5），化合物在1～3μM浓度时能使神经癌细胞Neuro 2A凋亡，同时伴随细胞萎缩和染色体聚集〔5〕。这一类ophiobolins是天然的三环或四环的倍半萜化合物，对线虫、真菌、细菌以及肿瘤细胞有着普遍的抑制活性。 Willam Fenical等人从海洋沉积物分离得到一株放线菌CNH-099，在该菌的代谢产物中分离到具有细胞毒作用的新颖的 marinonc 衍生物 neomarinone（6）、isomarinone（7）、hydroxydebromomarinone（8）和methoxydeuromomarinonc（9），它们均是倍半萜萘醌类抗生素。Neomarinone（6）和marinones（7～9）对HCrll6结肠癌细胞显示中等程度的体外细胞毒作用(IC50=8μg/ml)，而且，neomarinone(6)对NCI-s60癌细胞也具有中等程度细胞毒作用（IC50=10μg/ml）〔6〕。 化合物花侧柏烯倍半萜（10～12）从希腊北爱情海希俄斯岛采集的红藻 L. microcladia中分离得到〔7〕。红藻 L. microcladia 经有机溶剂CH2Cl2/MeOH (3:1)提取，以Cyclohexane/EtOAc（9:1）为洗脱液进行硅胶柱层析，最后经HPLC纯化得到化合物（10-12）。该试验并对化合物活性进行了研究，发现三种化合物均对肺癌细胞NSCLC-N6 和 A-549有抑制作用，化合物（10）：IC50=196.9 μM (NSCLC-N6)和242.8 μM (A-549)，化合物（11）：IC50 = 73.4μM (NSCLC-N6) 和52.4 μM (A-549) ，化合物（12）：IC50= 83.7 μM (NSCLC-N6)和81.0 μM (A-549)。后两个化合物对肺癌细胞毒活性作用明显高于第一个化合物，推测可能由于后两个化合物结构中酚羟基以及五环内双键的存在提高了化合物活性，而化合物中溴原子的存在并没有对其活性构成影响。从中国南京采集的红藻L. okamurai也分离出四种衍生的花侧柏烯倍半萜化合物，分别是Laureperoxide （13）, 10-bromoisoaplysin （14）, isodebromolaurinterol （15）和10-hydroxyisolaurene （16）〔8〕。5种snyderane倍半萜（17～21）化合物从红藻L. luzonensis中分离得到〔9〕。 从一个软海绵种属Halichondria sp中分离得到四种具有抗微生物活性的含氮桉烷倍半萜化合物halichonadins A-D（22～25）〔10〕。该海绵采集于日本冲绳运天港，2.5 kg样品溶于4L MeOH，所得的115g MeOH提取物分别用1200ml EtOAc和400MlH2O萃取，7.9g EtOAc萃取物经硅胶柱层析后，洗脱液为MeOH/CHCl3（95:5）和石油醚/乙醚（9:1），得到化合物halichonadins A-D（22～25）和已知化合物acanthenes B、C。活性检测实验显示：化合物halichonadins A-D均具有抗细菌活性，同时halichonadins B和C也具有抗真菌活性，化合物halichonadins C对新型隐球菌（Cryptococcus neoformans）的半致死浓度（IC50）达到0.0625μg/ml。三个部分环化的倍半萜（26～28）化合物具有抑制磷酸酶Cdc25B活性，从海绵Thorectandra sp.中分离得到〔11〕。冷冻的海绵样品经4℃去离子水浸泡冷冻干燥后得到的干涸物， 随后用MeOH/CH2Cl2（1:1）和MeOH/H2O（9:1）的有机溶剂提取获得粗提物。采用活性追踪的方式，对粗提物（IC50=8μg/ml）进一步分离，将其溶于100mlMeOH/H2O（9:1）有机溶剂中，得到1.2g的粗提物加入300ml正己烷，获得水相部分溶于MeOH/H2O（7:3）的溶剂中，再用300ml CH2Cl2提取得到的部分经活性测定显示对磷酸酯酶抑制活性最强（IC50=6μg/ml），之后采用反相C-18柱HPLC分离，得到部分环化的倍半萜化合物（26）16-oxo-luffariellolide（12mg, tR=18min），化合物（27） 16-hydroxy-luffariellolide (2.5 mg, tR=19min)以及化合物（28） luffariellolide (4.20mg, tR=38min)。五种属于倍半萜类的化合物hyrtiosins A-E （29～33），从中国海南两个不同地方的海绵Hyrtios erecta种属中分离得到〔12〕。 氧化的倍半萜化合物gibberodione（34）, peroxygibberol（35） 和 sinugibberodiol（36）从台湾软珊瑚Sinularia gibberosa分离得到〔13〕，化合物（35）具有较温和的细胞毒性〔14〕。从珊瑚Eunicea sp.中提取的七种倍半萜代谢产物（37～43）〔15〕，含有榄烷，桉烷和吉玛烷骨架结构，研究显示对Eunicea 种属的疟原虫具有轻度的抑制作用。 1.3 二萜 以前很少有从绿藻中分离得到萜类化合物的报道，但是与2004年相比，提取的代谢产物数量有所增加〔16〕。从澳大利亚塔斯马尼亚采集的绿藻Caulerpa brownii中分离出许多新型二萜类化合物，其中化合物（44～48）在没有分支的绿藻中提取得到〔17〕，而类酯萜化合物（49）是从分支的绿藻中获得，该研究同时显示提取的类酯萜化合物对细胞、鱼类、微生物均有不同程度的毒性作用〔18〕。 日本Koyama K等人从褐藻Ishige okamurae来源的未知海洋真菌(MPUC 046)中分离到一种新型的二萜类化合物phomactin H（50）〔19〕。真菌(MPUC 046)经含150g小麦的400ml海水25℃发酵培养31天后，采用CHCl3溶剂提取、硅胶层析及HPLC纯化得到phomactin H。该化合物同已发现的phomactin A-G化合物一样，均属于血小板活化因子（PAF）拮抗剂，能抑制PAF诱导的血小板凝聚，同时推测此活性与化合物的某个特定骨架结构有关。 从法国南部大西洋海滨采集的褐藻Bifurcaria bifurcata中分离得到（51～55）五种新型的极性非环状二萜类化合物〔20〕。该褐藻经CHCl3/MeOH（1:1）提取，硅胶层析（洗脱液为不同比例的Hexane，EtOAc，MeOH），经反相C-18柱HPLC纯化获得十二种化合物，其中五种为新型二萜类化合物。化合物（51～53）在Hexane: EtOAc（2:3）洗脱液中发现，而化合物（54）和（55）则从Hexane: EtOAc（1:4）洗脱液中获得。 6种新型的Dactylomelane二萜类化合物 (56～61)从西班牙特纳里夫南部家那利群岛采集的红藻Laurencia中分离得到〔21〕，其结构具有C-6到C-11环化的单环碳新型结构。采集的红藻经CH2Cl2/MeOH(1:1)有机溶剂提取后，用洗脱液Hexane/CHCl3/MeOH(2:1:1)进行Sephadex LH-20反相色谱分离，结合TLC点样筛选的部分用洗脱液EtOAc/hexane（1:4）进行硅胶柱层析，最后采用硅胶柱进行HPLC纯化得到六种新型的单环碳二萜类化合物Dactylomelans。从红藻L. luzonensis中也分离得到二萜类化合物luzodiol (62)〔9〕。一个溴代二萜类化合物 (63)从日本其他红藻Laurencia物种中分离得到 〔22〕。 Xenicane二萜类化合物(64～71)从台湾珊瑚Xenia blumi分离出来，而化合物xeniolactones A-C (72～74)则是从台湾Xenia florida中分离出来的〔23〕。化合物 (64～67), (69), (70) 和 (72)具有轻微的细胞毒性作用。非Xenicane代谢产物xenibellal (75)对Xenia umbellata也具有轻微的细胞毒性作用〔24〕。化合物Confertdiate (76)是一个四环的二萜类物质，从中国珊瑚Sinularia conferta中分离得到〔25〕。 从史密森尼博物院癌症研究所收集的海葵中分离得到的二萜类化合物actiniarins A-C (77～79)能适度抑制人cdc25B磷酸酶重组〔26〕。 Periconicins A,B (80～81)〔27〕是从内生红树林真菌Periconia sp.分离得到的二萜类的新化合物，能抑制不同微生物的生长活性，诸如bacillus subtilis ATCC 6633, Staphylococcus aureus ATCC 6358p, Staphylococcus epidermis ATCC 12228等等。 南海真菌2492#是从采自香港红树林植物Phiagmites austrah样品中分离得到的，从2492#菌株的发酵液中分离得到的两种二萜类化合物 (82～83)有很好的生理活性〔28〕，如抗肿瘤、降压、调整心率失常，同时降压调整心率失常的作用在相同的条件下优于临床现用的阳性对照物。 从中国红树林植物Bruguiera gymnorrhiza分离出二萜类化合物 (84～86)，化合物(86)对小鼠成纤维细胞具有适当的细胞毒活性〔29〕。也从中国红树林另一物种Bruguiera sexangula var. rhynchopetala分离出三种二萜类化合物 (87～89) 〔30〕。与之结构相似的二萜类化合物 (90～93)从中国Bruguiera gymnorrhiza中分离得到，其中化合物 (92)和 (93)有轻微的细胞毒活性〔31〕。 1.4 二倍半萜 Willam Fenical研究小组从曲霉属Aspergillus海洋真菌（菌株编号CNM-713）分离到一个新的二倍半萜化合物aspergilloxide (94)，该化合物为含有25个碳原子的新骨架，对人的结肠癌细胞HCT-116有微弱的细胞毒活性〔32〕。在此之前，Willam Fenical等人从巴哈马的红树林中的漂浮木中也分离到一株真菌Fusarium heterosporum CNC-477， 并从中分离得到一系列多羟基二倍半萜类化合物neomangicols A-C（95～97）〔33〕和mangicols A-G (98～104)〔6〕，它们的结构如下图所示。Neomangicols的骨架为25个碳的二倍半萜，是首次从天然物中分离得到。药理实验显示化合物 (96)具有和庆大霉素大致相当的对革兰阳性细菌的抑制能力，化合物 (98)和 (99)对MPA(phorbol myristate acetate)诱导的鼠类耳朵水肿有抗炎症活性。1.5 三萜 从海洋生物中提取得到的三萜类化合物主要以三萜皂苷、三萜烯类、三萜糖苷等形式存在。四环三萜皂苷类化合物nobilisidenol (105) 和 (106)是从中国黑乳海参Holothuria nobilis分离得到的〔34〕。采集于福建东山的黑乳海参洗净切碎后用85%的EtOH冷浸提取，得到的流浸膏均匀分散于水中，依次用石油醚、二氯甲烷、n-BuOH萃取，研究发现n-BuOH提取物经大孔吸附树脂、正相硅胶层析、反相C-18硅胶柱层析以及反相C-18 柱HPLC分离得到三萜皂苷类化合物nobilisidenol (105)和(106)。易杨华等同时从海参中提取到了其它的三萜糖苷类化合物以及三萜皂苷脱硫衍生物〔35，36〕。三萜烯类化合物intercedensides D-I（107-112）从中国海参Mensamaria intercedens中分离得到，具有细胞毒功能〔37〕。新西兰海参Australostichopus mollis是单硫酸酯三萜糖甙化合物mollisosides A（113）, B1（114） 和 B2（115）的来源〔38〕。 具有细胞溶解作用的三萜类化合物sodwanone S (116)是从印度洋多毛岛采集的海绵Axinella weltneri中分离得到的〔39〕。三萜苷类化合物sarasinosides J-M (117-120)分离自印尼苏拉威西岛采集的海绵Melophlus sarassinorum，对B. subtilis和S. cerevisae的细菌具有抗微生物活性作用〔40〕。 2 糖苷类化合物 从中国海南采集的甲藻A. carterae中分离得到一种不饱和的糖基甘油酯化合物（121）〔41〕。甲藻采集于中国海南三亚，经分离筛选得到的A. carterae大规模培养后用甲苯/MeOH（1:3）的有机溶剂提取，所得干涸物分别用甲苯、1N NaCl 水溶液提取。研究发现有机相提取物经硅胶柱（洗脱液为不同比例的MeOH/CHCl3）、反相C-18硅胶柱层析（洗脱液为MeOH/H2O=9:1），最后经反相C-18柱制备型HPLC（流动相为MeOH/H2O =95:5）分离纯化得到25mg不饱和的糖基甘油酯化合物（121）。从多米尼克普次矛斯采集的绿藻Avrainvillea nigricans中可以分离出一个甘油酯avrainvilloside（122），该化合物含有6-脱氧-6-氨基糖苷部分〔42〕。 两个甘油一酯化合物homaxinolin（123）和（124），磷脂酰胆碱homaxinolin（125）以及能抑制细胞生长的脂肪酸（126）是从韩国海绵Homaxinella sp.中分离得到的〔43〕。从红海采集的海绵Erylus lendenfeldi分离得到的两个甾体糖苷类化合物erylosides K（127）和L（128）能选择性的抑制酵母菌株的rad50芽体，rad50能修复协调受损的双链DNA〔44〕。 海参Stichopus japonicus是五种糖苷化合物SJC-1（129），SJC-2（130）, SJC-3（131）, SJC-4（132） 和 SJC-5（133）的主要来源〔45〕。五种化合物均从弱极性CHCl3/MeOH部分分离出来，其中SJC-1（129）, SJC-2（130）, SJC-3（131）是典型的鞘甘醇或植物型鞘甘醇葡萄糖脑苷脂类化合物，含有羟基化或非羟基化的脂肪酰基结构。SJC-4（132） 和 SJC-5（133）也含有羟基化的脂肪酰基结构，但是含有独特的鞘甘醇基团，是两种新型的葡萄糖脑苷脂类化合物。Linckiacerebroside A（134）是从日本海星Linckia laevigata分离出的一种新型糖苷脂化合物〔46〕。 甾体糖苷孕甾-5, 20-二烯-3β-醇-3-O-α-L-吡喃岩藻糖苷（135） 和 孕甾-5, 20-二烯-3β-醇-3-O-β-D-吡喃木糖苷（136）从中国短足软珊瑚Cladiella sp.中分离得到〔47〕。将新鲜的软珊瑚干质量 1.6 kg用乙醇在室温下浸泡 3 次, 合并提取液, 减压浓缩后得到深褐色浸膏 166.5g用30%的甲醇溶解后, 依次用石油醚、乙酸乙酯、正丁醇萃取, 石油醚提取液经减压浓缩后得棕黑色胶状物 62.5g，将此提取物硅胶柱减压层析, 用石油醚乙酸乙酯溶剂体系梯度洗脱, 从石油醚/乙酸乙酯（20:80）洗脱液中所得的洗脱部分在反相C-18柱上进行HPLC分离, 用MeOH洗脱得到化合物60mg（135）和3mg（136），该类化合物具有抗早孕和抑制肿瘤细胞生长活性。 四种甾体糖苷化合物（137-140）是从中国珊瑚Junceella juncea EtOH/CH2Cl2提取液中分离得到〔48〕。 3 结语 目前，从海洋生物中发现的萜类和糖苷类天然化合物的数量近几年呈现逐渐增加的趋势，有些化合物的活性确切而且活性作用强烈是很有希望的一些药物先导化合物，但是用于临床研究的化合物还相对较少，因此开发更多新的天然化合物是有必要的。其次，从海洋生物中发现的活性化合物也存在着活性较低或毒性较大等问题,可以通过对其结构进行修饰，使其活性达到最佳效果。此外，从海洋生物中提取的活性化合物含量通常较低，而且化合物在提取过程中受到提取试剂、方法等外界因素的影响，所以采用化学合成的方法进行化合物的半合成或者全合成解决化合物在提取过程中结构易变、试剂耗量大等缺点。例如从海洋真菌中发现的结构新颖，有抗菌、抗癌和神经心血管活性的物质头孢菌素C，就是从海洋真菌中分离得到的，这是一大类半合成的广为人知的抗生素，它已广泛用于临床〔49〕。所以采用合成或半合成的方法解决活性化合物作为药源的大量生产方式是通行的。我们期待着这些药物先导化合物在药物开发方面发挥重要作用。
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温室气体排放过量，导至全球温度升高过度开采破坏生态，导致沙土化土地速度加快
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分类: 教育/科学 >> 学习帮助 解析: 三叶虫时代 寒武纪在前6-5亿年，历时一亿年。这个时期地球的统治者是三叶虫，因此人们又将这个时期叫“三叶虫时代”。 寒武纪的海洋生物主要是底栖的三叶虫，另有杯海绵和腕足类，海水中漂浮着水母和其它浮游生物。 寒武纪地球上藻类繁多，结构复杂，这是无脊椎动物发展的最好条件。此间三叶虫是数量最多的动物，且种类也占动物总类别的60%，另外腕足类占30%，还有10%是杯海绵、水母、蠕虫、和软体动物等。三叶虫是一种已经绝灭了的节肢动物，我国早在300多年前，即明朝崇桢年间就在山东泰安发现了三叶虫化石。 三叶虫最早是随着寒武纪初期的小壳动物群而出现的，小壳动物群主要是指软舌螺、腹足类、单板类、喙壳类和分类位置不明的一大批个体微小（一般仅1-2mm）、低等的软体动物，当时的海洋条件已经适合于它们生存，这些动物给三叶虫带来了丰富的食源，在那时的海洋中，三叶虫还没有遇到有力的竞争对手，因此它们横行霸道，迅速发展，整个寒武纪成了三叶虫的世界。 三叶虫的身体分为头部、胸部和尾部三个部分，背面的甲壳坚硬，正中突起，两肋低平，也形成纵列的三部分，三叶虫的名字就是这么来的吧。由于三叶虫的背壳坚硬，所以容易被保存成为化石。我们今天了解这种绝灭了的动物，全是通过化石来认识它们的。三叶虫的头部由于覆盖有硬甲，可称为头甲，头甲 *** 隆起的部分叫头鞍，头鞍的形状和大小在不同种类中变化较大，头鞍前部是头盖，上面发育着眼脊、眼叶和眼。头盖两侧的边缘下凹并延展形成活动颊，活动颊常常进一步形成十分尖锐的颊刺，伸向身体的后方，整个头甲是三叶虫分类和种属鉴定的重要依据。 胸甲由许多形状相似的胸节组成，这些胸节相互衔接，与绝大多数节肢动物的体节相似，胸节可以活动，并有弯曲的功能。三叶虫身体能够蜷起或伸展开全靠这些活动的胸节，但幼年体的三叶虫没有胸节。尾甲是指三叶虫身体末端由若干体节融合而成的部分，它们形成三叶虫独特的尾部。三叶虫的尾一般都是半圆形，由于尾的边缘常常形成大小不同的尾刺，使许多三叶虫的尾伸展、放射，变得很美丽。整个三叶虫的背面硬而光滑，但科学家们发现有些种类在背甲上具有小瘤或小结节，这些小瘤和小结节与背甲上的颊刺、肋刺、尾刺一起，构成了复杂的防护"盔甲"，可见，当时海洋中即使有比三叶虫强悍的动物，也不敢轻易冒犯它们。 经过各国古生物学家多年的研究，认为三叶虫具有复杂的发育阶段。三叶虫为雌雄异体，卵生，在它们一生的发育中，要经过多次的蜕壳才能长成，现在的许多节肢动物都承袭了三叶虫的生长方式。三叶虫从幼虫到成虫，一般经历三个生长阶段，即幼年期、分节期和成虫期。了解这点，对我们在野外采集三叶虫化石很有必要，如果人们稍微具备一些有关三叶虫发育阶段的知识，就能对采集到的三叶虫化石做出大致的鉴定，不致于把不同发育阶段的同一种三叶虫当做不同形态的属种了。 幼年期的三叶虫除身体很小外，常常凸起明显，头部与尾部区分不明显，没有胸节，虫体呈圆球状。以后，随着三叶虫不断生长，胸节逐渐增加，当胸节全部长成不再增加时就进入成年期，此时意味着三叶虫已达到性成熟阶段，能够生儿育女了。三叶虫每蜕一次壳，身体都会增大，壳上的刺、瘤、甚至尾甲的分节数也会增加。 三叶虫长大以后就可以在海洋中无忧无虑地生活了，至今为止，人们还没有在陆相地层中发现三叶虫化石，这说明这种动物确实只生存在海洋里。由于三叶虫化石常常与珊瑚、腕足动物、头足动物共同出现，表明它们都喜欢生活在比较温暖的浅海，在那里，三叶虫以各种微小的生物为食，或者也对海草及动物的尸体感兴趣。可以肯定，它们不具有主动攻击的能力，因为三叶虫没有良好的游泳器官，也不具备流线形的体形，在水中行进的速度较慢。从它们的坚固背甲可以想象，一旦有凶猛的动物（如鹦鹉螺类）向它们摆出进攻的架势时，三叶虫会迅速把身体蜷起，象穿山甲那样把自己保护起来，悄悄沉入海底。 寒武纪时为什么出现那么多三叶虫呢？科学家们通过古生态学的研究认为，三叶虫具有很好的适应环境的生存方式。三叶虫并不遵循着单一的生活模式，有些种类的三叶虫喜欢游泳，有些种类喜欢在水面上漂浮，有些喜欢在海底爬行，还有些习惯于钻在泥沙中生活，它们占据了不同的生态空间，寒武纪的海洋成了三叶虫的世界。在寒武纪以后的地质时代，这种不同寻常的生物与其它无脊椎动物又共同生存了很长时间，才逐渐数量减少和衰退。我国三叶虫化石非常丰富，仅在寒武纪的早期就发现了200多个属，山东泰安盛产的"燕子石"，经研究发现就是当时大量活动的三叶虫死后堆积形成的，那些显露在岩石表面纷纷欲飞的"燕子"，实际上全是一种长有长长尾刺三叶虫的尾甲。 三叶虫出现后，在整个早古生代（包括寒武纪、奥陶纪和志留纪）都可作为众多生物的代表，它们和许多其它生物一起共同揭开了地球走进生物多样化的序幕，从此，一个欣欣向荣的生物世界才真正出现。晚古生代时三叶虫数量随着门类众多的海相无脊椎动物的大量涌现而减少，中生代到来时终于绝灭。