智能假肢的技术原理

即便筋肉骨骼损毁或丧失，曾经控制着它们的大脑区域及神经也会继续存活。对许多伤残者而言，与断肢对应的脑区和神经都在静候联络，如同话机被扯掉的电话线。医生们已开始利用神乎其技的外科手术，为患者把这些人体构造与照相机、话筒、马达之类的装置连接起来。于是，盲人能视，聋人能听，而阿曼达能双手操持家务了。他们使用的这些机器被称作神经义肢，或者——科学家们越来越喜欢用这个大众流行的词语——生物电子装置。这是一项细致入微的工作，需要经历一系列试验并且失误百出。虽说科学家们了解把机器与思想相连的可能性，但保持这种连接非常困难。 (1) 能自动调节，使得假肢与原来的肢体功能更接近；

(2) 具备较好的仿真造型，美观耐用。 比较能派上用场的，还要数阿曼达· 基茨自愿试用的那种义肢——实施操控的是大脑，而不是正常情况下与伸手动作无关的身体部分。有种名为“靶向肌肉神经支配重构”的技术，利用截肢后残存的神经来控制人工肢体，于2002年首次在一位患者身上试用。四年后，阿曼达出了车祸在医院里卧床时，她丈夫汤米· 基茨从网上读到了相关报道。事故发生时，一辆卡车撞烂了她的车，也挤碎了她肘部以下的左臂。

在美国田纳西州诺斯维尔市附近的“少儿屋学习中心”，阿曼达· 基茨一走进教室就被四五岁的小孩们围住了。“哎，我的宝贝儿们今天怎么样呀？”她说着，拍拍这个的肩膀，抚抚那个的头发。阿曼达是位苗条而有活力的女性，经营这家以及另外两家托儿所已差不多有20年了。她蹲下身跟一个小女孩说话，把双手搁在膝盖上。

“机器胳膊！”几个孩子叫道。

“你们还记得这个哈。”阿曼达一边说，一边把左臂伸出来。她翻开手掌向上，伴着一阵轻微的嗡嗡声，不留心是听不出来的。她把肘部屈起，又是一阵嗡嗡声。

“让它干点儿傻傻的事吧！”一个女孩说。“傻傻的？记得我怎么跟你们握手吗？”阿曼达说着，伸开手臂，转动手腕。一个男孩犹疑地伸出手去，碰了碰她的手指。他触到的是肉色的塑料，指端微向内屈。表皮下是三个马达，一具金属框架，和一套尖端电子系统。这装备的顶端是一个白色的塑料罩，接在阿曼达的肱二头肌中段，套住一截残肢——她在2006年一场车祸中失去的左臂差不多就只剩下这点儿了。

差不多，但不是仅此而已。她的大脑中，在意识层面之下，还存有那条手臂的完好图像，如同幽灵。当阿曼达想着弯曲肘部的时候，这条幽灵手臂就动了。神经冲动从她的大脑中急速传出，被白塑料罩中的电极传感器接收并转换成让马达发动的信号，于是机器臂的肘部屈起来了。

“其实我不用想着它。我就直接让它动。”40岁的阿曼达说。她使用的义肢除了这个标准型的之外，还有一个更具实验性、可控性更强的。“出车祸之后我失魂落魄，不明白上帝为什么对我这么狠。可这些天我总是兴高采烈的，因为他们在不断改良这只手臂。总有一天我能用它来感知东西，或是在孩子们唱歌我击掌的时候找准拍子。”

“那时我恼怒、伤心，了无生趣。我就是接受不了。”她说。但汤米跟她说了芝加哥有人装新型义肢的事，带来一线希望。“当时看来这是我们的最佳选择了，比粗笨的普通假臂强得多。”汤米说，“阿曼达听说后竟也兴奋起来。”很快他们就坐上了去往芝加哥的飞机。

阿曼达· 基茨是“明日人类”中的一员。这个人群的躯体部分缺失或损毁，以嵌入神经系统、听从大脑指令的装置来替代。举例来说，如果阿曼达断臂上的塑料罩移了位，哪怕只是一点点，也有可能令她合不拢手指。尽管如此，生物电子装置仍代表着科技的一大飞跃，研究人员如今能让残疾者找回的身体机能，是他们过去想都不敢想的。

“这项工作的核心即在于此：修复。”美国神经疾病与中风研究所的神经工程主任约瑟夫· 潘克拉齐奥说，“一个有脊柱损伤的患者能去餐厅吃饭，不用人喂，而旁人也看不出异样，这就是我对成功的定义。”

在芝加哥康复中心(RIC)的罗伯特· 利普舒尔茨的办公室里，人类尝试修复躯体的历史以人造假手、假腿和假脚的形式展现在一座座架子上。“假臂的基本技术在过去100年里都没怎么变，”他说，“材料不一样了，我们无非是用塑料取代了皮革，但基本构造不变：一堆钩子和铰链，用绳缆或马达来驱动，用杠杆来控制。好多缺胳膊少腿从伊拉克回来的人都领到了这样的家伙。喏，戴上试试。”

原来是一只左肩臂的义肢。肩膀那部分就是一块胸甲，用缚带固定在胸前；手臂在肩部和肘部以铰链连接，末端是一把金属钳。要伸出手臂，就得向左扭过头来，用下巴压住一根操纵杆，再加上一点抛掷动作把手甩出去。还真是说多别扭就有多别扭。而且死沉。20分钟之后，脖子就因为古怪的姿势和费力的压杆动作而疼痛起来。很多截肢者最后都对这种假臂敬而远之。

托德· 库伊肯是芝加哥康复中心的一名内科医生兼生物医学工程师，负责生物电子假臂的开发。他知道，截肢者残臂内的神经仍能传递来自大脑的信号。他也知道，义肢内的电脑可以指挥电动机发出动作。问题在于怎样建立联系。神经传导电信号，却不能直接连在计算机的数据线上。(神经纤维与金属导线工作起来不搭调，而且导线接入身体处的开放伤口会成为感染入侵的高危通道。)

库伊肯需要找一种放大器来增强神经带来的信号，这样便不必直接求之于神经。他在肌肉中找到了。肌肉收缩时会释放出一股电脉冲，足以被贴在皮肤上的电极感应到。他开发出一种技术，把被切断的神经从原来的肢体损毁处移走，转接到有适当的信号放大功效的其他肌肉。2006年10月，库伊肯开始为阿曼达接驳。第一步是把早先分布在整条手臂中的主要神经保住。“这些神经原本就负责胳膊和手的运作，但如今我得另外找出四个肌肉区域，把它们转接过去。”库伊肯说。这些神经发端于阿曼达的大脑运动皮质(这里存有肢体的大略图像)，在残臂的末端戛然而止，正如被切断的电话线。通过繁复的手术，它们被一名外科医生重新接入上臂肌肉的不同区域，并在之后几个月中一毫米一毫米地生长，在各自的“新家”中扎根。

“三个月后我开始感到轻微的刺痒和抽搐，”阿曼达说，“四个月后，我触碰上臂的时候竟真能感觉到手的不同部位。我在不同的位置摸摸，感觉对应着一根根手指。”她感受到的其实是嵌在大脑中的那条“幽灵手臂”，它如今又连上了血肉。阿曼达心里想着挪动“幽灵手指”时，上臂的真实肌肉就会收缩。

又过了一个月，她装上了自己的第一只生物电子手臂，电极藏在断臂外围的塑料罩中，捕捉肌肉的信号。此时的挑战在于如何把这些信号转化为活动肘部和手掌的指令。从阿曼达那一小段上臂中涌出了庞杂的电子“噪音”，其中夹杂着“伸直肘部”或“转动手腕”这样的信号。安装在假臂内的微处理器必须经过周密编程，才能拣出正确的信号，发送给相应的马达。

因为有阿曼达的“幽灵手臂”，筛选这些信号才成为可能。在康复中心的一间实验室中，工程师布莱尔· 洛克负责完成编程的细小调整。他让阿曼达卸下假臂，在她的残臂上贴满电极。她站在一台大平板电视前，屏幕显示着一只浮在蓝色背景上的手臂——这就是“幽灵手臂”的映像。电极接收阿曼达的大脑发给残臂的指令，屏幕上的手臂就会动。

洛克压低嗓音——以免妨碍阿曼达集中精神——让她把手翻过来，掌心向内。在屏幕上，手掌翻动，掌心向内。“现在伸直手腕，掌心向上。”他说。屏幕上的手又动了。“是不是比上次好？”她问。“对呀，信号很强。”阿曼达笑了。接下来洛克让她把拇指与其余四指并拢。屏幕上的手照做了。阿曼达睁大了眼睛：“哎呀，我之前都不知道自己能这样做！”一旦与某个特定动作对应的肌肉信号被识别出来，就可以设定假臂的计算机程序，使之搜寻这种信号，并在寻获时激活相应马达。

阿曼达练习使用假臂的地方就在库伊肯的办公室楼下，是一间由作业治疗师安设的公寓，里面有初获假肢的残疾人日常可能用到的各种器具。带炉灶的厨房，放金属餐具的抽屉，睡床，配衣架的橱柜，洗手间，楼梯——都是人们每天不经意使用着的器物，但对失去某段肢体的人来说却产生了巨大的阻力。阿曼达做花生酱三明治的动作能看得人目瞪口呆。她把袖子卷起来，露着假臂的塑料罩，动作十分流畅：用那只完好的手臂托起一片面包，用假臂的手指抓起刀子，手肘弯曲，一来一去地抹着花生酱。

“刚开始的时候也不容易，”她说，“我努力活动，手却常常走不对地方。”但她下功夫练习，假臂用得越多，动作就变得越自然。阿曼达现在最想要的是假臂的知觉。它会对许多活动大有帮助，包括她最喜欢做的一件事——喝咖啡。“纸杯的毛病在于，我的假手抓东西时会一直收拢，直到握紧才停下来，而拿着纸杯不可能握紧。”她说，“有一回在星巴克就出了洋相，用假手去抓纸杯，‘扑’的一下捏爆了。”

库伊肯说，她大有希望得到这种知觉，还是要靠她的“幽灵手臂”。芝加哥康复中心与约翰· 霍普金斯大学应用物理学实验室的生物工程师合作，一直在为阿曼达这样的患者开发一种新型义肢，它不仅更灵活——拥有更多马达和关节——指端还有压力感应垫。一些类似活塞杆的细棒与感应垫相连接，抵住阿曼达的残肢。

手上受力越大，“幽灵手指”的感觉就越强烈。“这样我就能察觉手握得有多紧了。”她说。通过细棒振动的速度，她还能区分手指摸过的物体是粗糙(比如砂纸)还是光滑(比如玻璃)。“我去芝加哥试用了一下，非常喜欢。”她说，“我都希望他们现在就让我拿回家去。可是它比我在家用的假肢复杂得多，他们还不能放心地交给我。”埃里克· 施伦普与阿曼达不同，他不需要假肢，只需要让自己天生的手臂复工——自从施伦普在1992年摔断脖子变成四肢瘫痪，它们就没自己动弹过。然而，如今这名40岁的俄亥俄男子能捏起刀叉了。

他能这么做，要归功于凯斯西储大学的生物医学工程师亨特· 佩卡姆开发的一种植入装置。“我们的目标是恢复手的抓握能力。”佩卡姆说，“动手是独立生活的关键。”

施伦普的手指肌肉和控制它们的神经依然存在，但从大脑传来的信号到颈部就被截断了。佩卡姆带领其他工作人员从施伦普的胸部插入八根微细的电极，在右臂的皮下一路走到手指肌肉。他胸前的肌肉收缩时，会引发一个信号，经由无线发射器传给挂在他轮椅上的小型电脑，后者将信号解读后传回植入他胸部的接收器，再由导线顺着手臂传到手上，于是信号命令手指的肌肉收紧、握拢——这一切都在1微秒内完成。“我能抓起叉子自己吃饭了，”施伦普说，“这意义重大。”

大约250个人接受了这种仍处于实验阶段的技术的治疗。但另有一种生物电子装置已表明，大脑与机器的结合可以是强大而经得起时间考验的，过去30年中全球已有近20万人装上了它。这就是耳蜗植入装置。艾登· 肯尼是接受植入的患者之一。他母亲塔米· 肯尼还记得得知自己的宝宝连助听器都用不了时的情景。“我就只是把他抱在怀里哭，”她说，“我知道他听不见我的声音。他以后怎么跟我沟通呢？有一回，我丈夫拿两只铁锅互相击打，希望他有点儿反应。”艾登全然没听见那噪音。

他就听得见了。2009年2月，约翰· 霍普金斯大学的外科医生在他每个耳蜗内曲折地放入了带有22个电极的细线(耳蜗是正常情况下负责感应声波振动的内耳构造)。艾登身上的话筒接收声音，把信号发送给电极，而后者直接把信号转入神经。

“手术后一个月，医生启动植入装置的那天，我们发现他对声音有反应了。”塔米·肯尼说，“他会对我的话音转过头来，太神奇了。”2009年他正在配合治疗学说话，迅速赶上听力健全的同龄人。

继耳蜗装置之后，生物电子眼也许会很快问世。几年前，视网膜色素变性夺去了乔· 安· 路易斯的视力，这种疾病会毁坏眼内负责感光的杆细胞和锥细胞。然而她恢复了部分视力，是得益于眼科专家马克· 胡马云的研究。

患有这种眼疾的病人，通常会有部分内层视网膜未受损伤，乔· 安· 路易斯就是如此。这一层视网膜构造中布满了双极细胞和神经节细胞，正常情况下它会收集来自外层的杆细胞和锥细胞的信号，再转给从视觉神经发散出来的纤维。早先没人知道内层视网膜使用的是什么样的信号，或者如何对之输送它能够解读的图像。1992年，胡马云开始在手术中为此类患者的视网膜装上微小的电极阵列，这样试验了一小段时间。

“我叫他们用眼睛追踪一个点，他们做到了。”他说，“他们能看见排成行列和柱状的东西了。”又经过十年的试验，胡马云和同事们开发出一套系统，命名为“阿耳戈斯”(希腊神话中的巨人，长着上百只眼睛)。患者佩戴一副墨镜，上面装有一架微型摄像机和无线发射器。影像信号被发送给腰带上的电脑，转成神经节细胞能读懂的电脉冲，再发送给置于耳后的接收器。从那里引出一根导线接入眼内，通向轻轻附着在视网膜表面的方形16电极阵列。脉冲激发电极，电极激发细胞，然后大脑完成剩下的工作，让第一批接受治疗的患者看到了物体的边缘和粗略轮廓。

2006年秋，胡马云和他所供职的“第二视界”公司联合一支国际团队，把阵列中的电极增加到60个。和像素更多的相机一样，新阵列能产生更清晰的图像。来自得克萨斯的路易斯是最早获得新阵列的患者之一。“现在我又能看出树的轮廓了，”她说，“印象中那是我失明前看到的最后一样东西。现在我看得到向四面八方伸出的枝干。”

研究者又使神经义肢的概念更进一步，开始用它来辅助大脑本身。参与一项“大脑之门”计划的科学家正试图把完全丧失行动能力的患者的大脑运动皮质直接与电脑相连，使他们能够用意念来操控外界物体。已有受试者能这样移动电脑屏幕上的光标。研究者甚至计划开发一种人工海马，替代人脑中储存记忆的海马结构，用来为失忆患者移植。

不是每件事都会进展得那么顺利。在首批接受“大脑之门”治疗的四名患者中，有一人后来决定取下电脑接头，因为它干扰其他的医疗设施，而乔· 安· 路易斯说她的视力还没恢复到能安全过马路的地步。然而阿曼达的断臂装上了更有弹性的新型塑料罩，控制手臂的神经与电极得到了更好的调谐。

“这意味着我能用假臂做的事大大增加了。”她说，“芝加哥那边又出了一款新的，可以让我做出好多不同的抓握动作，我想拿来用。我希望能用假手跟我园里的孩子们一起捡拾硬币、小锤和玩具。”库伊肯说，这都不是什么奢望。“我们把辅助生活的工具带给患者，比他们之前用的要好一些，但仍嫌粗劣，跟精巧的人体构造没法比。它们在大自然面前，就像举在太阳下的蜡烛一样微不足道”。

（Smart prosthetics；Intelligent artificial limb ）。

埃里克· 施伦普自1992年在一次跳水中摔断脖子后始终四肢瘫痪，能靠植入皮下的一部电子装置来挪动手指，握住餐叉了。乔· 安· 路易斯是一位女盲人，却能在一架与视觉神经沟通的微型相机的帮助下，看到树木的轮廓。还有一岁半的艾登· 肯尼，能听妈妈说话并应答，因为这个生来失聪的男孩耳朵里有22个电极，它们把话筒采集到的声音转化成了听觉神经可以读懂的信号。 2013年10月11日，一款智能动力假肢亮相中国国际福祉博览会。这款由北京市残联和北京大学联合研发的残疾人辅助器具，内装有电机芯片，相较于普通的假肢，它可推动残疾人走路让其更省力，并可自由转动，方便残疾人上下楼梯，让残疾人走路更稳定自然。由于没有量产，目前尚未定价。当天，2013中国国际福祉博览会在国展举办，来自16个国家和地区的270余家企业参展，共展出8800余种辅助器具，展会将持续至12日结束。

　　八年级上册生物一二章知识点归纳1

　两栖动物和爬行动物

　一、两栖动物

　1、常见的两栖动物有：青蛙、牛蛙、蟾蜍、大梨、蝾螈等。

　2、代表动物；青蛙

　3、青蛙是由蝌蚪发育而来，蝌蚪无论外部形态，还是内部结构都像鱼。

　4、青蛙的幼体蝌蚪用鳃呼吸。

　5、青蛙的颜色与周围环境相似，是一种保护色。

　6、青蛙柔软而湿润，皮肤裸露，能分泌黏液。

　7、前肢；短小，可支撑身体，后肢强大，纸间有噗，适于在陆地上跳跃，同时也可在水中游泳。

　8、呼吸：肺，皮肤辅助呼吸

　9、体温：变温

　10、两栖动物的主要特征：幼体生活在水中，用鳃呼吸，成体大多生活在陆地上，也可以在水中游泳，用肺呼吸，皮肤辅助呼吸。

　二、爬行动物

　1、常见的爬行动物有：蜥蜴、龟、蛇、鳖、鳄等。

　2、代表动物：蜥蜴

　3、生活环境：山坡、田野草地和灌木丛中

　4、体表：身体表面干燥，覆盖有角质的鳞片，既有保护作用，又能减少体内水分的散失，有利于适应陆地生活。

　5、呼吸：肺

　6、体温：变温

　7、繁殖：产卵

　8、蜥蜴的生殖和发育拜托了对水环境的依赖，终生生活在陆地上。

　9、爬行动物的主要特征：体表覆盖有角质的鳞片或甲，用肺呼吸，在陆地上产卵，卵表面有坚韧的卵壳。

　第六节鸟类

　一、并不是所有的鸟都能飞行，比如鸵鸟，企鹅就不会飞行。

　二、家鸽适于飞行生活的形态结构和生理特点

　1、身体呈流线型，减小飞行时空气的阻力。

　2、家鸽的前肢变成翼，翼上生长有大型的正羽，翼是飞行器官，

　3、颈较长：转动灵活，伸缩自如，可弥补前肢的不足。

　4、长骨中空，内有空气，可以减轻体重。

　5、肌肉发达：附着在胸骨上，牵动两翼完成飞行动作。

　6、食量大，消化能力强；直肠短，能及时排出粪便，减轻体重。

　7、呼吸：用肺呼吸，气囊辅助肺的呼吸，呼吸一次在肺内进行两次气体交换，进行双重呼吸。

　7、体温：恒温。鱼、两栖动物和爬行动物，体温随环境的改变而改变，是变温动物。

　第七节哺乳动物

　1、常见的哺乳动物有：鲸、猪、牛、羊、马、兔、狼等。

　2、鲸是哺乳动物，不是鱼类。

　3、体温：恒定（体温恒定的动物有鸟类和哺乳类）

　4、生殖方式：胎生，哺乳

　5、胎生、哺乳的好处：提高了后代的成活率

　6、牙齿：有门齿、臼齿、犬齿的分化。

　7、哺乳动物的主要特征：体表被毛；胎生，哺乳；牙齿有门齿、臼齿、犬齿的分化。

八年级上册生物一二章知识点归纳2

　动物的运动和行为

　第一节动物的运动

　1、运动系统的组成：运动系统主要是由骨、关节、肌肉组成的。

　2、关节的结构

　（1）关节的结构模式图

　（2）关节一般是由关节面，关节囊，关节腔三部分组成，关节面包括关节头和关节窝。

　（3）关节软骨：可减少运动时两骨之间的摩擦和缓冲运动时的震动。

　（4）关节腔：内有滑液，使关节的活动更加灵活自如。

　（5）关节在运动中相当于支点的作用，骨相当于杠杆的作用。

　3、骨、关节、肌肉的协调配合产生运动，运动的顺序为：

　（1）骨骼肌收到神经传来的刺激

　（2）骨骼肌会收缩

　（3）就会牵动骨绕关节活动，于是躯体的相应部位就产生了运动。

　4、要产生运动，可见与骨连接的肌肉至少是由两组肌肉相互配合完成运动。是下例中的B是正确的。

　5、运动并不是仅靠运动系统来完成的，还需要其他系统如神经系统的调节。

　6、运动所需要的能量，有赖于消化系统、呼吸系统、循环系统的配合。

　7、伸肘和屈肘动作

　屈肘动作伸肘动作

　屈肘：肱二头肌收缩，肱三头肌舒张；

　伸肘：肱二头肌舒张。肱三头肌收缩

　8、双手自然下垂时肱二头肌，肱三头肌处于舒张状态，双手有重物时肱二头肌，肱三头肌处于收缩状态，举重都处于收缩状态

　第二节先天性行为和学习行为

　1、动物的行为分类：

　按行为获得途径不同可分为：先天性行为和学习行为。

　2、区分动物的先天性行为和学习行为：

　（1）先天性行为：是动物生来就有的，由动物体的遗传物质决定的行为。

　例：蜘蛛织网、蜜蜂采蜜、母鸡孵蛋、小鸟喂鱼、幼袋鼠吃奶、鸟的迁徙。

　（2）学习行为：是在遗传因素的基础上，通过环境因素的作用，由生活经验和学习而获得的行为，称学习行为。

　例：如鹦鹉学舌，小狗算数，猴做花样表演、蚯蚓走迷宫、大山雀喝牛奶。

　3、动物学习行为意义：动物越高等，学习能力越强，适应环境能力也就越强，

　4、先天性行为是学习行为的基础。

　第三节动物的社会行为

　1、社会行为：营群体生活的动物，群体内部不同成员之间分工合作，共同维持群体的生活，从而具有的行为。如白蚁群体、狒狒群体。

　2、社会行为特征：

　①群体内部往往形成一定的组织

　②成员之间有明确的分工

　③有的还形成等级。

　3、通讯：分工合作需随时交流信息，交流方式有动作、声音和气味等。

　蜜蜂跳舞—动作黑长尾猴—声音蚂蚁—气味蝶蛾类昆虫—性外激素（气味）。

　4、常见具有社会行为的动物：蜜蜂、蚂蚁、猴、狒狒、象、狼、鹿等

八年级上册生物一二章知识点归纳3

　健康的生活

　第一章传染病和免疫

　常见传染病：流行性感冒、非典、水痘、结膜炎、蛔虫病、流行性乙型脑炎、乙肝等。

　第一节传染病及其预防

　1、传染病是由某种特殊的病原体（如细菌、病毒、寄生虫等）所引起的，能在人和人之间或人和动物之间相互传播的疾病，具有传染性和流行性。

　2、病原体是指引起传染病的细菌、病毒、和寄生虫等生物。根据致病的病原体不同，传染病可分为细菌传染病、病毒传染病、寄生虫传染病等。

　3、传染病流行的基本环节：传染源、传播途径和易感人群。

　（1）能够散播病原体的人或动物叫传染源。

　（2）病原体离开传染源到达健康人所经历的途径叫传播途径，如空气传播、饮食传播、生物媒介传播等。

　（3）对某种传染病缺乏免疫力而容易感染该病的人群叫易感人群。

　4、艾滋病（AIDS，获得性免疫缺陷综合症）的病原体是人类免疫缺陷病毒，英文缩写HIV。

　5、传染病的预防措施：

　（1）控制传染源：如隔离、建立专门的传染病医院。

　（2）切断传播途径：如照紫外线，在教室喷洒消毒液。

　（3）保护易感人群：如接种疫苗或锻炼身体提高自身免疫力。

　第二节免疫与计划免疫

　1、人体的三道防线及其功能：

　（1）第一道：皮肤和黏膜，它们不仅能够阻挡病原体侵入人体，而且它们的分泌物（如乳酸、脂肪酸和胃酸和酶等）还有杀菌的作用。呼吸道（气管和支气管）的黏膜上还有纤毛，随着纤毛的摆动，病菌等异物能被清扫出去。

　（2）第二道：体液中的杀菌物质和吞噬细胞，杀菌物质中的溶菌酶，能破坏许多种病菌的细胞壁，使病菌融解。分布在血液，淋巴结，脾脏，肝脏等组织器官中分布有吞噬细胞，可以将侵入人体的病原体吞噬消化。

　（3）第三道：免疫器官（胸腺、淋巴结和脾脏）和免疫细胞（淋巴细胞，是白细胞的一种）。

　2、第一、二道防线是人类在进化过程中逐渐建立起来的天然防御功能；人人生来就有，不针对某一种特定的病原体，而是对多种病原体都有防御作用，叫非特异性免疫（又称先天性免疫）

　3、第三道防线是人体出生以后逐渐建立起来的后天防御功能；特点是出生以后才产生的，只针对某一特定的病原体或异物起作用，叫特异性免

　疫，又称后天性免疫。

　抗体：病原体侵入人体后，刺激了淋巴细胞，淋巴细胞就会产生一种抵抗该病原体的特殊蛋白质。

　抗原：引起人体产生抗体的物质（如病原体等异

　物）。

　抗原进入体内促进淋巴细胞产生抗体，一定的抗体能与一定的抗原结合，从而促进吞噬细胞的吞噬作用，将抗原清除；或使病原体失去致病性。（抗体对抗原的反应具有特异性，一定的抗体只对特定的抗原起作用（犹如钥匙与锁的关系）。

　4、免疫的功能：

　（1）清除体内衰老，死亡和损伤的细胞。（自身稳定）

　（2）抵抗抗原的侵入，防止疾病的产生。（防御保护）

　（3）监视，识别和清除体内产生的异常细胞（如

　肿瘤细胞）。（免疫监视）

　6、疫苗：通常是用杀死的或减毒的病原体制成的生物制品，接种于人体后，可产生相应的抗体，从而提高对特定传染病的抵抗力。

　7、抵抗抗原侵入的功能过强时，进入人体内的某些食物或药物会引起过敏反应。找出过敏原，并且尽量避免再次接触过敏原，是预防过敏反应的主要措施。

　8、计划免疫意义：

　根据某些传染病的发生规律，将各种安全有效的疫苗，按照科学的免疫程序，有计划的给儿童接种，以达到预防、控制和消灭相应传染病的目的。

　计划免疫是预防传染病的一种简便易行的手段，对于保护儿童的健康和生命，提高人口素质，造福子孙后代，具有十分重要的意义。

八年级上册生物一二章知识点归纳4

　人体的营养

　1、食物中的营养成分主要包括：水、无机盐、糖类、脂肪、蛋白质和维生素六大类。

　其中糖类、脂肪、蛋白质能提供能量，它们被称为“三大产热营养素”，提供能量最多的是脂肪；贮能的是脂肪；主要的能源物质是糖类。构成细胞的主要物质是水、基本物质是蛋白质。无机盐是调节人体某些组织、器官新陈代谢的重要物质，蛋白质是人体生长发育、组织更新和修复的重要原料。

　2、检测蛋白质用双缩尿试剂，呈现紫色反应；检测维生素C用吲哚酚试剂，呈现褪色反应。

　3、糖的主要来源是谷类和薯类，蛋白质的主要来源是瘦肉、鱼、奶、蛋和豆类，脂肪的主要来源是肉类、花生、芝麻和植物油。植物性食物不含维生素A，但含胡萝卜素，在体内可转化为维生素A，动物性食物含维生素A。

　4、夜盲症——缺维生素A；坏血病——缺维生素C；脚气病——缺维生素B1；口角炎、皮炎——缺维生素B2；佝偻病——缺维生素D和钙。

　5、人消化系统包括消化管、消化腺两部分。消化管包括口腔、咽、食道、胃、小肠、大肠、_等消化器官。的消化腺是肝脏。不含消化酶的消化液是胆汁，作用是把食物的大块脂肪变成微小颗粒，从而增加了脂肪颗粒的接触面积，有利于脂肪的消化。肠液和胰液消化液含最多种类酶。消化管的功能是：容纳、磨碎、搅拌和运输食物。

　6、消化：食物的营养成分在消化管内被水解成可吸收的小分子物质的过程。

　吸收：指食物中的水、无机盐、维生素，以及食物经过消化后形成的小分子物质，如葡萄糖、氨基酸、甘油、脂肪酸等，通过消化管的黏膜上皮细胞进入血液的过程。

　7、需要经消化才能吸收的物质有淀粉、蛋白质、脂肪，各自的起始消化部位在口腔、胃、小肠。经消化后能被吸收的物质有葡萄糖、甘油、脂肪酸、氨基酸。淀粉遇碘会变蓝。不用消化可直接吸收的物质有：水、无机盐、维生素。

　淀粉在口腔内初步分解为麦芽糖，在小肠内最终分解为葡萄糖。蛋白质在胃内初步分解，在小肠内最终分解为氨基酸。脂肪在小肠内先通过胆汁的乳化作用，最终消化为甘油和脂肪酸。

　8、消化和吸收的主要器官是小肠，小肠适于消化、吸收的结构特点：1）消化道中最长一段，环行皱襞、小肠绒毛可增大消化和吸收的面积2）绒毛壁、毛细血管壁只由一层上皮细胞构成、有利于营养物质的吸收3）含消化液肠液、胰液、胆汁，可消化糖类、蛋白质、脂肪。

　消化腺：唾液、腺胃、腺肠腺、胰腺、肝脏；

　消化液：唾液、胃液、肠液、胰液、胆汁；

　消化液排出入的器官口腔胃小肠

　消化液所含的消化酶唾液淀粉酶蛋白酶消化糖类、蛋白质、脂肪的酶不含消化酶。

　9、消化管的各部分的吸收功能：

　口腔、咽、食管：无吸收养分的功能；

　胃：部分水和酒精；

　小肠：绝大部分的营养物质；

　大肠：少量的水、无机盐和部分的维生素。

　10、营养不良和营养过剩都属于营养失调，造成营养失调的主要原因是不良的饮食习惯和不合理的饮食结构。

　练习使用显微镜

　1、显微镜的构造

　镜座：稳定镜身；

　镜柱：支持镜柱以上的部分；

　镜臂：握镜的部位；

　载物台：放置玻片标本的地方。

　中央有通光孔，两旁各有一个压片夹，用于固定所观察的物体。

　遮光器：上面有大小不等的圆孔，叫光圈，每个光圈都可以对准通光孔，用来调节光线的强弱。

　反光镜：可以转动，使光线经过通光孔反射上来。其两面是不同的：光强时使用平面镜，光弱时使用凹面镜。

　镜筒：上端装目镜，下端有转换器，在转换器上装有物镜，后方有准焦螺旋。

　准焦螺旋：①粗准焦螺旋：转动时镜筒升降的幅度大；②细准焦螺旋：转动时镜筒升降的幅度很小。

　2、显微镜的使用

　（1）取镜和安放

　（2）对光

　（3）观察

　（4）收镜装箱

　3、从目镜内看到的物像是倒像，观察的物像与实际图像相反。注意玻片的移动方向和视野中物象的移动方向相反。放大倍数越大，观察到的物像就越大，但观察的视野范围就越小，观察到数目就越少。

　4、放大倍数=物镜倍数×目镜倍数

　5、在显微镜下观察的生物标本，应该薄而透明，光线能透过，才能观察清楚。因此必须制成玻片标本，常用的玻片标本：切片、涂片、装片（注意三者区别，分为临时和永久的）

　6、英国物理学家罗伯特、虎克观察软木薄片，发现了细胞。

　绿色植物与生物圈的水循环

　1、蒸腾作用：水从活的植物体表面以水蒸气状态散失到大气中的过程。

　蒸腾作用发生的部位：主要是通过叶片上的气孔来完成的。

　气孔是植物体（蒸腾作用）的“门户”，也是气体交换的“窗口”。吸入二氧化碳，呼出氧气和水蒸气。它是由一对半月形的细胞―――保卫细胞围成的空腔。

　2、蒸腾作用的意义：①带动植物体对水、无机盐的吸收和向上运输；

　②可以降低叶片温度

　③提高大气湿度，增加降水。

　3、蒸腾作用的应用：在阴天或傍晚移栽植物。移载植物时去掉部分枝叶，对移载后的植物进行遮阳。

　提高生物成绩的方法

　勤问

　学习都是从发问开始，科学研究也是从问题着手。保持好奇的天性，在学习的过程中尽可能多地提出问题带着问题去学习，这是学习成功的重要因素。

　动手

　生物学是一门实验科学。探究生物学的基本技能和方法只能通过动手做才能学会……向自然学习、在实践中学习，收获会更大！

　多思

　发展思维能力，与掌握知识技能与方法同样重要！要学会从不同的角度来看问题，从不同的视角来审视生命。比如，从基因的角度来看生命，你会发现我们保护一种种生物实际上是在保护一个个独特的基因库，死去的是个体而不死的却是基因。从历史的角度看生命，每一种生物都是历史的产物，现存的每一个个体都是由最原始的生命演化而来的。我们每一个人身上都浓缩着大约38亿年的进化史。

　生物人的由来知识点

　1、人类的起源和发展

　现代类人猿与人类的关系接近

　人类的进化过程主要特征：起源森林古猿运动方式：臂行、半直立行走、直立行走使用制造工具：不使用工具、使用天然工具、制造和使用简单工具、制造和使用复杂工具。

　类人猿与人类的根本区别在于：

　（1）运动方式不同（人类直立行走，类人猿臂行。）

　（2）制造工具的能力不同（会不会制造工具是人和动物的根本区别。）

　（3）脑的发育程度不同（人有很强的思维能力和语言、文学交流能力。）

八年级上册生物一二章知识点归纳5

　1、糖类：

　①单糖：葡萄糖、果糖、核糖、脱氧核糖

　②二糖：麦芽糖、蔗糖、乳糖

　③多糖：淀粉和纤维素（植物细胞）、糖原（动物细胞）

　④脂肪：储能；保温；缓冲；减压

　2、脂质：磷脂（生物膜重要成分）

　胆固醇、固醇（性激素：促进人和动物生殖器官的发育及生殖细胞形成）

　维生素D：（促进人和动物肠道对Ca和P的吸收）

　3、多糖，蛋白质，核酸等都是生物大分子，

　组成单位依次为：单糖、氨基酸、核苷酸。

　生物大分子以碳链为基本骨架，所以碳是生命的核心元素。

　自由水（95、5%）：良好溶剂；参与生物化学反应；提供液体环境；运送

　4、水存在形式营养物质及代谢废物

　结合水（4、5%）

　5、无机盐绝大多数以离子形式存在。

　哺乳动物血液中Ca2+过低，会出现抽搐症状；患急性肠炎的病人脱水时要补充输入葡萄糖盐水；高温作业大量出汗的工人要多喝淡盐水。

　6、细胞膜主要由脂质和蛋白质，和少量糖类组成，脂质中磷脂最丰富，功能越复杂的细胞膜，蛋白质种类和数量越多；

　细胞膜基本支架是磷脂双分子层；细胞膜具有一定的流动性和选择透过性。将细胞与外界环境分隔开。

　7、细胞膜的功能控制物质进出细胞进行细胞间信息交流。

　8、植物细胞的细胞壁成分为纤维素和果胶，具有支持和保护作用。

　9、制取细胞膜利用哺乳动物成熟红细胞，因为无核膜和细胞器膜。

　10、叶绿体：光合作用的细胞器；双层膜

　线粒体：有氧呼吸主要场所；双层膜

　核糖体：生产蛋白质的细胞器；无膜

　中心体：与动物细胞有丝分裂有关；无膜

　液泡：调节植物细胞内的渗透压，内有细胞液

　内质网：对蛋白质加工

　高尔基体：对蛋白质加工，分泌

　11、消化酶、抗体等分泌蛋白合成需要四种细胞器：核糖体，内质网、高尔基体、线粒体。

　12、细胞膜、核膜、细胞器膜共同构成细胞的生物膜系统，它们在结构和功能上紧密联系，协调。

　维持细胞内环境相对稳定生物膜系统功能许多重要化学反应的位点把各种细胞器分开，提高生命活动效率

　核膜：双层膜，其上有核孔，可供mRNA通过结构核仁

　13、细胞核由DNA及蛋白质构成，与染色体是同种物质在不同时期的染色质两种状态容易被碱性染料染成深色

　功能：是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心

　14、植物细胞内的液体环境，主要是指液泡中的细胞液。

　原生质层指细胞膜，液泡膜及两层膜之间的细胞质

　植物细胞原生质层相当于一层半透膜；质壁分离中质指原生质层，壁为细胞壁

　15、细胞膜和其他生物膜都是选择透过性膜

　自由扩散：高浓度→低浓度，如H2O，O2，CO2，甘油，乙醇、苯

　协助扩散：载体蛋白质协助，高浓度→低浓度，如葡萄糖进入红细胞

　16、物质跨膜运输方式主动运输：需要能量；载体蛋白协助；低浓度→高浓度，如无机盐、离子、胞吞、胞吐：如载体蛋白等大分子

　17、细胞膜和其他生物膜都是选择透过性膜，这种膜可以让水分子自由通过，一些离子和小分子也可以通过，而其他离子，小分子和大分子则不能通过。

　18、本质：活细胞产生的有机物，绝大多数为蛋白质，少数为RNA、高效性

　特性专一性：每种酶只能催化一种成一类化学反应

　酶作用条件温和：适宜的温度，pH，最适温度（pH值）下，酶活性最高，

　温度和pH偏高或偏低，酶活性都会明显降低，甚至失活（过高、过酸、过碱）功能：催化作用，降低化学反应所需要的活化能

　结构简式：A—P~P~P，A表示腺苷，P表示磷酸基团，~表示高能磷酸键

　全称：三磷酸腺苷

　19、ATP与ADP相互转化：A—P~P~PA—P~P+Pi+能量

　功能：细胞内直接能源物质

　20、细胞呼吸：有机物在细胞内经过一系列氧化分解，生成CO2或其他产物，释放能量并生成ATP过程

阳朔趣味主题蜡像馆被规划成世界政治名人区、影视明星区、体育名人区、科学与文化名人区、广西名人民俗文化区、欢乐走廊、奇妙世界区、恐怖区、3D特效专区等九个区域。其中广西文化展示区以展示广西名人、民俗、饮食、起居、生产、娱乐、手工艺、方言、戏曲、服饰、节庆等具有历史价值和文化内涵的内容，让游客通过参观、参与了解广西的历史与文化；世界名人区让普通游客与美国总统共同主持一场新闻发布会、与英国女王亲密合影；世界影视明星区则可以让游客与自己梦想的偶像零距离接触；快乐走廊让游客“大胆的放肆”与捧腹大笑；体育明星区可以使游客与心中的英雄一较高下；科学名作区能鼓励普通游客奋发向前；奇妙世界区更会使人欢笑连连；3D画廓贯穿于整个蜡像馆，让游客迷失在平面与立体的空间。

阳朔趣味主题蜡像馆强调趣味性、参与性与互动性，让游客不仅能零距离地接触心中的偶像，还能参与到与明星、偶像的互动场景，例如得到英国女王的接见、与老虎伍兹尽情挥杆在绿茵场、与聂卫平来个棋逢对手、刘三姐与阿牛哥对歌的经典场景我们将再一次见证。

阳朔星视界趣味蜡像馆里的场景布置经过精心设计，每一个场景都是为每一位蜡像人物量身定做的专属设计，蜡像通过精心雕制，每尊蜡像创作时间长达两年之久，与原型人物几乎一致，难辨真假。蜡像馆共分多个体验区，馆内名人名流云集，有憨豆先生、鸟叔、迈克尔•杰克逊、阿尔•帕西诺、茱丽叶•罗伯茨、沃尔塔、罗伯特•德尼罗、夏奇拉等影视巨星；科比、梅西、舒马赫、罗伦佐、老虎•伍兹、拳王阿里等体坛杰出代表；世界最高的人、世界最矮的人、世界胸最大的人、世界腰最细的人、世界嘴巴最大的人、世界脖子最长的人、世界肱二头肌最发达的人等世界奇趣之人；动漫人物钢铁侠、保罗等特型英雄等等，各路精英齐聚红地毯，星光熠熠。

地址:

桂林市阳朔县阳朔西街115号肯德基2楼

开放时间:

10:00-22:00

门票

90元/人

长沙蜡像馆是长沙首家趣味主题蜡像馆，位置在长沙开福万达商业广场3楼。

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