開啟主選單
求真百科
搜尋
檢視 低温生物学 的原始碼
←
低温生物学
由於下列原因,您沒有權限進行 編輯此頁面 的動作:
您請求的操作只有這個群組的使用者能使用:
用戶
您可以檢視並複製此頁面的原始碼。
{| class="wikitable" align="right" |- |<center><img src=http://5b0988e595225.cdn.sohucs.com/images/20190923/0272fe38708840208da6239d864d9144.jpeg width="350"></center> <small>[https://www.sohu.com/a/342664187_505991 来自 搜狐网 的图片]</small> |} '''低温生物学'''是中国科技名词。 如今,一个拥有灿烂文化的[[中国]],带着丰富多彩的文化元素<ref>[https://www.sohu.com/a/222215739_236643 【荐读】细数中国传统文化元素 “一二三四五”] ,搜狐,2018-02-11</ref>屹立在世界东方。而中华[[文化]]的典型代表之一便是汉字<ref>[https://cul.sohu.com/a/533909977_120237147 中华优秀传统文化——汉字]2022-03-30</ref>。 ==名词解释== 研究低温(包括深低温)对生物的影响及其应用的生物学分支学科。通常所谓低温是指0℃左右,深低温一般指 -80℃以下。低温[[生物]]学过去主要研究[[植物]]的冻害以及细菌和昆虫对低温的耐性等。20世纪以来,开始了对生物和作为食品的生物材料的低温处理研究,工作逐渐进入了细胞和分子的水平,研究成果被广泛应用于生物制品,家畜精子以及人的某些器官,特别是血细胞的低温保存。 冰冻与生物 生物体的新陈代谢是随着温度的降低而减缓的。如果低温在0℃以上,这个减缓过程一般是可逆的,即温度回升以后,新陈代谢的速度也随之恢复。但如温度降至冰点以下时,生物体常因结冰而发生不可恢复的损伤。因为所有的生物体体液都含有大量的水(一般在80%左右),细胞器也都悬浮于水溶液中,新陈代谢过程都是在水溶液或膜和水溶液的界面上进行的,所以在结冰的过程中,一方面由于水的晶体──冰晶硬度较大,对于生物体内的精细结构会造成机械损伤;另一方面由于水结冰,使细胞内失去了大量可利用的水,造成脱水现象,从而使精细结构发生破坏。 低温的防护 低温使新陈代谢速度减缓,因而人们很早就试图利用这一特点,以求长期保存活的生物体。60年代以来,在这方面取得了很大的成就。主要的方法是:①用添加剂和速冻,以防止冰晶的形成,即使形成,也是微小的冰晶,不致引起机械损伤。常用的添加剂是甘油和某些多元醇类化合物如甘露醇等,其作用是使水不易结冰。速冻是将生物体在很短时间内,立即降至液态氮的温度(约为-195℃),使水迅速凝固,以避免形成冰晶。只用添加剂不能完全防止结冰;单靠速冻虽能避免在降温时形成较大的冰晶,却不能避免在温度回升时形成较大冰晶。只有两者适当结合,才能避免低温对生物体的损伤;②冷冻干燥,即在凝固状态下,依靠真空干燥使水分升华,以防止因速冷而凝固的液体在温度回升时又形成冰晶。生物样品经冷冻干燥后在常温下即可储存,是一种较为理想的保存方法。但这种方法在温度过低时, 升华过慢, 温度偏高时又很难避免冰晶的形成,而且完全脱水也会给复杂的生物体带来某些不可恢复的损伤。因此只用于保存生物制品(如某些药物、血清制剂)、乳品、食品,以及菌种和病毒(见菌种保藏)等。同普通的干燥方法相比,冷冻干燥法的优点是能较好保存生物制品的活性,冷冻干燥的药品、血清制剂等易于溶解,食物的外形以及色、香、味等也能较好地保存。若在-80℃左右的深低温保藏,虽然没有冷冻干燥方便,但对生物体的损伤较小,可用于保藏微生物菌种、贮存高等动物的精子、卵子、全血和某些器官,甚至早期发育阶段的哺乳动物胚胎。 低温生物化学 研究在低温条件下生命活动的生物化学规律的新兴学科,是低温生物学的重要基础。例如,在某些冬眠状态的昆虫体液中,甘油含量可高达25%,以致在-35℃的状况下也不会冰冻。另一方面,利用低温下变化减慢,来研究在常温下变化较快的一些生物化学反应。如在酶的催化、蛋白质和核酸在溶液中的空间构象变化中。某些中间变化常温下在千分之一秒的时间内即可完成,用一般方法难以探讨,而在含有添加剂使温度降至-40℃左右的溶液中,反应速度大为减慢就可用常规方法进行研究。 ==参考文献== [[Category:800 語言學總論]]
返回「
低温生物学
」頁面