生物材料小论文

第一篇：生物材料小论文

生物材料的研究

生物材料是用来对于生物体进行诊断、治疗、修复或替换其病损组织、器官或增进其功能的新型高技术功能材料。其研究是介于生物学、医学、材料学和化学之间的交叉性边缘学科，具有知识、技术密集的特点。

纳米技术的兴起为生物材料的发展注入了新的活力。通常意义上的纳米材料是指颗粒尺寸为1-100nm粒子组成的新型材料。纳米材料因其尺寸小、比表面大及量子尺寸效应，使之具有常规粗晶材料不具备的特殊性能，在生物活性、材料特性等方面均表现出优异的性能。纳米技术与生物材料的结合产生了纳米生物材料。

专题：纳米羟基磷灰石的应用

羟基磷灰石[ C a10(PO4)6(OH)2 ](hydroxyapatite, HAP)是人及动物骨骼、牙齿的主要无机成分，呈纳米微晶状态, 是一种典型的生物材料, 具有优良的生物相容性和生物活性, 植入人体后能在短时间内与人体的软硬组织形成紧密结合, 从而成为广泛应用的植骨代用品。

20世纪50年代以来, 对羟基磷灰石有了比较深入的研究, 不仅合成出纯度很高的HAP单晶, 还利用陶瓷致密的烧结工艺, 烧制出了与人体牙齿的强度和韧性均相近的HAP多晶体。研究表明, HAP纳米粒子对肝癌、胃癌、骨肉瘤等多种癌细胞的生长具有不同程度的抑制作用。

纳米材料是20世纪80年代中期发展起来的新型材料, 它比负氧离子先进50 年。由于纳米微粒(1~ 100nm)的独特结构状态, 使其产生了小尺寸效应、量子尺寸效应、表面效应、宏观量子隧道效应等,因此, 纳米材料表现出光、电、热、磁、吸收、反射、吸附、催化以及生物活性等特殊功能, 使纳米材料呈现出无限广阔的应用前景。与此同时, 对羟基磷灰石有了更深入的认识, 由于羟基磷灰石的尺寸达到纳米级表现出来的独特性能, 使对HAP的研究成为生物医学领域中一个非常重要的课题。本文章论述了纳米羟基磷灰石在生物医学领域中的应用。

1纳米羟基磷灰石在药物载体中的应用

纳米粒载体是近年来用于肽类、蛋白质、核苷酸和治疗基因等生物大分子药物且发展迅速的新一类给药系统。其主要作用为有效保护这些生物大分子免遭生物体体内环境的破坏, 促进这些药物通过生物屏障, 并导向药物作用的靶部位。

1．1纳米药物载体的概念

纳米药物载体和纳米颗粒基因转移技术是以纳米颗粒作为药物和基因转移 1 载体, 将药物、DNA 和RNA 等基因治疗分子包裹在纳米颗粒之中或吸附在其表面, 同时也在颗粒表面耦联特异性的靶向分子, 如特异性配体、单克隆抗体等, 通过靶向分子与细胞表面特异性受体结合, 在细胞摄取作用下进入细胞内, 实现安全有效的靶向性药物和基因治疗。

纳米药物载体具有高度靶向、药物控制释放、提高难溶药物的溶解率和吸收率等优点, 可提高药物疗效和降低毒副作用。纳米颗粒作为基因载体具有一些显著的优点: 纳米颗粒能包裹、浓缩、保护核苷酸, 使其免遭核酸酶的降解;比表面积大, 具有生物亲和性, 易于在其表面耦联特异性的靶向分子, 实现了基因治疗的特异性;在循环系统中的循环时间较普通颗粒明显延长, 在一定时间内不会象普通颗粒那样迅速地被呑噬细胞清除;让核苷酸缓慢释放, 有效地延长作用时间, 并维持有效的产物浓度, 提高转染效率和转染产物的生物利用度;代谢产物少, 副作用小, 无免疫排斥反应等。纳米药物载体(纳米微粒药物输送)技术是纳米生物技术的重要发展方向之一, 将给恶性肿瘤、糖尿病和老年性痴呆等疾病的治疗带来变革。

1.2纳米羟基磷灰石作为药物载体

HAP粒子有良好的组织相容性, 无毒、无免疫原性, 比表面积大, 生物粘附性强, 能结合和传递大分子药物, 吸附药物量大, 具备了药物载体的基本要求。羟基磷灰石作为药物载体系统能提高药物在生物膜中的透过性, 有利于药物透皮吸收并发挥其在细胞内的药效。纳米羟基磷灰石作为药物载体十分安全, 因为其与人及动物的骨骼、牙齿成分相同, 且不为胃肠液所溶解, 在释放药物后可降解吸收或全部随粪便排出, 此外, 纳米羟基磷灰石在生成过程中很方便引入放射性元素, 可用于癌细胞的灭活。

HAP纳米粒子是很有前途的生物活性大分子药物载体, 对这种新型载体功能行为作用机理和进入细胞的方式的进一步研究, 对如何增强HAP纳米粒子靶向性的深入研究及提高大分子药物给药技术创造更好的发展机会。HAP 纳米粒子非常容易团聚, 因此弄清楚纳米粒子的分散机理及条件是其应用的关键。

纳米羟基磷灰石在肿瘤领域中的应用

近年来的研究表明, 纳米羟基磷灰石对肿瘤细胞生长有抑制作用, 而对正常细胞无影响。在肿瘤治疗中可能具有较好的选择性, 可以选择性穿透肿瘤细胞膜和细胞核膜, 作用于DNA, 抑制肿瘤细胞的增殖, 也可直接杀死人肺癌、肝癌、食管癌、泌尿系统癌细胞等多种癌细胞。纳米HAP可以作用于细胞膜, 可增加 2 细胞液中C a2+ 的浓度。当肿瘤细胞外存在HAP等纳米粒子钙池时, 其超强钙摄入能力可导致过多C a2+ 摄入,出现毒性, 从而抑制其生长;还可诱导细胞周期阻滞和凋亡, HAP 使Bel-7 402 人肝癌细胞增殖阻滞G1期, 阻断细胞周期的进展, 导致肿瘤细胞胀亡;对端粒酶活性也有影响, 纳米HAP有抑制肿瘤细胞的端粒酶基因的表达, 下调端粒酶活性的作用。

3作为硬组织修复材料

纳米HAP-高分子复合材料通过对天然硬组织的模仿, 成功地解决了常规HAP生物陶瓷抗弯强度低、脆性大、大生理环境下抗疲劳性不好等临床应用中遇到的问题, 因此在硬组织修复领域有着广阔的应用前景。纳米羟基磷灰石与天然高分子材料的生物复合，也能与人工高分子材料的生物复合

4结语

近年来, 虽然纳米羟基磷灰石及其复合材料的研究和在组织工程中的应用均取得了较快的发展,但仍然存在很多问题, 如没能从根本上提高其强度和韧性以满足临床的种种要求, 没能彻底解决复合材料体内降解速度与骨生长速度相匹配的问题等。虽然如此, 纳米HAP的工业应用已显示出巨大的应用前景, 如模拟生理条件下纳米HAP的抗癌活性已初露端倪;纳米HAP /高分子复合材料, 作为一种极具发展潜力的硬组织修复材料已完成了相关动物实验等, 将促进纳米HAP更进一步的应用发展。

生物材料的研究与开发具有重大的社会效益和经济效益。不仅挽救了数以百万计的患者生命，而且提高了人类的生活质量，其对社会经济发展起着重要作用。由于人口老龄化和工业、交通、体育等事业的发展导致的创伤增加，对生物材料的需求正向老年和中青年扩展。近10年来，生物材料和制品市场一直保持15％左右的年增长率，预计10~15年内将达到药物市场规模，成为本世纪世界经济的一个支柱性产业。同时，许多国家都在军事上加大对生物医学材料和技术的研究，具有十分重要的军事意义。美国国防部将生物技术视作“未来30年增强战斗力最有希望的军事技术”，其开发和投资的重点领域有：军事医学、生物传感器、生物处理技术、生物材料和生物电子元等。在我国，教育部生物材料工程中心（见附注）的自固化磷酸钙人工骨系列产品已被国家经济动员中心列为国家经济动员指定产品。

生物材料的研究和探索已成为本世纪最重要的研究热点及新兴学科增长点，并将逐步形成本世纪支柱产业之一。我国加入WTO后，生物材料产业将面 3 临着重大挑战和机遇。生物材料品种多，涉及面广，根据“有所为有所不为”的精神，有必要选准几个好的方向和产品作为发展突破口，最终带动整个生物材料产业的发展。同时应在国家的大力支持下，跨部门、跨学科通力合作，并积极加强与国外政府、民间、跨国公司间的合作和交流，建立联合工作站和战略伙伴关系，实现技术跨越式发展, 在参与国际竞争中不断发展壮大。

第二篇：生物小论文

食品中有机防腐剂的使用与健康

很多人都认为防腐剂是化学物质，对人体肯定有害，所以购买食品时只挑选打得大大字样的本产品不添加任何防腐剂的，事实上适量的防腐剂对人体是没有害处，另外那些即使标有不含有任何防腐剂的产品里面也是有少量防腐剂的，因为不含有一点防腐剂食品是不会保持一点也不变质的，消费者不要过分迷信不含防腐剂几个字。

生活中很多食品都含有防腐剂，防腐剂适量使用可以防止食物的快速变质，是有一定益处的，可是如果过量了就会危害身体的健康，为了防止各种加工食品(肉禽、水产、蔬菜、水果、调味品等)的腐败变质、延长保存期，可以使用一些化学物质来抑制腐败微生物的生长或杀灭这些微生物，这些化学物质就称为防腐剂。那么生活中我们常接触到的防腐剂的种类有哪些呢?先来了解一下防腐剂的定义

广义的防腐剂包括食盐、糖、醋、香辛料等可以起到调味作用的物质，而狭义防腐剂主要是指山梨酸、苯甲酸等直接加入食品中、主要起防腐作用的食品添加剂。

由于科学技术的发展，特别是分析检测方法的进步，人们对食品防腐剂的认识也越来越全面、科学，发现过去使用的某些防腐剂(如硼砂、甲醛、水杨酸等)在发挥防腐功能的同时还会给人体的健康带来一定的危害，这些防腐剂相继被停用。同时，科学家们又发现了一些新的防腐剂，其安全性更高、防腐效果更有针对性。

防腐剂是一把双刃剑，一方面，适量添加防腐剂可以起到防腐保鲜作用;另一方面，过量防腐剂也会对人体造成一定不利影响，在生产实践中应该按国家有关规定添加。

生活中常接触到的各种有机防腐剂的种类及使用：

苯甲酸 苯甲酸在酸性环境下的抑菌效果较好，其最适抑菌ph为2.5～4.0。我国《食品添加剂使用卫生标准》规定：苯甲酸适于添加在碳酸饮料、低盐酱菜、酱类、酱油、食醋、葡萄酒、软糖、果酱、果蔬汁等。苯甲酸进入机体后，大部分在9－15小时内，可与甘氨酸作用生成马尿酸，从尿中排出，剩余部分与葡萄糖化合而解毒。因上述解毒作用是在肝脏内进行的，故含苯甲酸的食品对肝功能

衰弱的人群不宜使用。但只要本甲酸在食品中限量符合GB2760－86及FAO／FWO（1984）标准对正常人身体无毒害，则可放心使用。但要注意，尽量食用含防腐剂不同的食品，以防止同种防腐剂的叠加中毒现象发生。

山梨酸 山梨酸主要对霉菌、酵母和好气性腐败菌有效，而对厌气型细菌和乳酸菌几乎没有作用。在食物中已含有过多微生物的情况下，山梨酸无法发挥作用，它只适用于良好卫生条件和微生物数量较低的食品的防腐。我国《食品添加剂使用卫生标准》规定：山梨酸适用于肉禽类、果蔬类、碳酸饮料、低盐酱菜、蜜饯、果酒、调味品、软糖、鱼干、糕点馅、面包、蛋糕、月饼、花生酱等食品。山梨酸与山梨酸钾同时使用时，以山梨酸计不超过最大使用量即可。而且山梨酸、山梨酸钾都能参加人体正常的新陈代谢，易被分解为CO2和H2O而排出体外，故凡符合《食品添加剂使用卫生标准》者，对人体无害。

对强基苯甲田酯类 对羟基苯甲酸酯类主要使用对羟基苯甲酸酯类中的甲、乙、丙、异丙、丁、异丁、庚酯。其酯随着酯基中碳原子个数的增多，其抗菌作用增强，但同时其水溶性降低，而毒性则相反。因此，经常将丁酯与甲酯混用、乙酯和丙酯混用，可以提高溶解度，并有增效作用。

由于对羟基苯甲酸酯类的酸性和腐蚀性较强，因此，胃酸过多的病人和儿童，不宜食用含此类防腐剂的食品。只要符合规定的限量，正常人均可食用。但也要注意，应尽量食用防腐剂不同的食品，以防止同种防腐剂的叠加中毒现象。

以上三类防腐剂对人体的毒性大小为：苯甲酸类＞对羟基苯甲酸酯类＞山梨酸类

山梨酸及其钾盐虽然成本较高，但它是迄今为止常用防腐剂中毒性最低的。从国内外发展动态分析，山梨酸有逐步取代苯甲酸的趋势，但山梨酸实有在空气中稳定性较差和易被氧化着色的缺点。1998年我国研制出一种高效无毒的防腐剂，它的成份是单辛酸甘油酯，其在防止食品腐败、变质的同时，也有助于保持食品营养成份和风味，并且感官性状稳定。

第三篇：关于生物小论文

关于生物小论文

生物炼制技术研究新进展

生物芯片技术的特点及其在兽医科学中的应用研究进展 生物强化技术在污水处理中的应用研究现状及发展展望

自主研发还是外部获取?——中国生物制药商业模式的技术考量 生物强化系统微生物分子诊断技术的应用及新发展

生物技术产业与下一轮国际竞争

喷射技术在生物制造工程中的应用

白色生物技术及其应用进展

发达国家与发展中国家间生物技术知识产权保护的冲突及其消解 生物制药技术及以其为主的产业基础情况

下一个10年的生物技术与生物制药(综述)

论农业生物技术与可持续发展

硒的化学形

生物芯片技术的特点及其在兽医科学中的应用研究进展 生物强化技术在污水处理中的应用研究现状及发展展望

自主研发还是外部获取?——中国生物制药商业模式的技术考量 生物强化系统微生物分子诊断技术的应用及新发展

生物技术产业与下一轮国际竞争

喷射技术在生物制造工程中的应用

白色生物技术及其应用进展

发达国家与发展中国家间生物技术知识产权保护的冲突及其消解 生物制药技术及以其为主的产业基础情况

下一个10年的生物技术与生物制药(综述)

论农业生物技术与可持续发展

硒的化学形态与生物形态分析的新技术

生物强化技术在污水处理中的应用研究现状及发展展望

自主研发还是外部获取?——中国生物制药商业模式的技术考量 生物强化系统微生物分子诊断技术的应用及新发展

生物技术产业与下一轮国际竞争

喷射技术在生物制造工程中的应用

白色生物技术及其应用进展

发达国家与发展中国家间生物技术知识产权保护的冲突及其消解 生物制药技术及以其为主的产业基础情况

下一个10年的生物技术与生物制药(综述)

论农业生物技术与可持续发展

硒的化学形态与生物形态分析的新技术与新方法

基于电化学交流阻抗技术构建DNA生物传感

第四篇：怎样写生物小论文

怎样写生物小论文

1、在中小学课外科技活动，对生物学科的某一专题是某一现象进行探索研究，把研究过程中枢观察纪录的资料，加工整理，综合分析，去会有共，并指出自己 的观点。把上述的工作用文字系统全面的表达出来，这就是生物科学小论文。

2、学生论文的特点 课题应具体，题目不应过大。因为基础知识薄弱，研究深 度浅。生物科技小论文是学生进行生物科技活动的总结，这对扩大学生知识领域、培养能力、发展创造力，都有重要的实践意义。完成生物小论文课题的方法 小论文课题确定后，怎样去完成研究课题呢？下面分别作些介绍。

（一）考察法 即调查某一区域内的某些生物种类组成、数目和分布的规性等。如某的去昆虫种类及数目变化;环境宝物种的各种动物吹气候变化的调变，等等。这种研究犯法化钱少，不需要复杂的仪器和设备一般的中小学都可进行。但指导 教师事前应适当扑导，让学生与县长掌握一定的动物分类知识，并且事先订好固 定的考察计划。

（二）观察法：就是对某种动植物的个体进行仔细的观察，以了解掌握其生活习性和生长发育的规定性。佩观察的对象必须要有一定的数目，因为只对一个个 体进行观察，其必然性的因素太大，回引响研究的结论。观察的同时，应随时注 意收集实物资料，使证据更完全，效果更好。

（三）实验法 在人物改变某个环境因素条件下（如营养、温度、光照等），观 察在某一特定环境下，环境对生物产生的引响，找出其中的规定性的研究方法。注意点：1：要有对照组 2:研究的对象要有一定的数目。例：“营养对青蛙蝌蚪发育的影响”。实验时，分天然水和坦然谁加少是农家肥，两族作对照。试验过程中，除了营养 条件不同外，其他条件如蝌蚪的来源、大小、水温、光照等都要尽权，一免其他 因素影响了实验。以上三种方法在实验研究中常有的，以那一中为止，以课题 内容、性质而定。但不要用那种方法，都要引导学生进行仔细的观察，特别是在 变化过程，要做好计数和测量，记录下来，然后用统计学得出正确的结论

第五篇：生物小论文学生作品

寄居蟹“安家”

寄居蟹是一种非常可怜的海洋生物。

我最初在海边发现它，完全不知它的名字。我只是喜欢那些种种斑纹，种种色彩，种种凹凸形态的海螺。

奇怪的是，无论我捡起哪一样海螺，里面都没有它本身的那种白色软体伸缩性肉质，都是空壳。当再稍加留意时，却发现里面有一个黑色小动物窜进窜出。

我哥告诉我，这种小动物便是寄居蟹。

这小小的海洋生物，引起了我的好奇心：寄居蟹是不是一生下来就带着壳呢？

我找来了资料查阅：寄居蟹的学名是寄居虾，又称为“白住房”、“干住屋”。它的鼎鼎大名是由于它常常吃掉贝壳等软体动物，把人家的壳占为己。其实它是介于虾和蟹之间的一种节肢动物。寄居蟹生下来时只是一个较小且带钩状的灰色的单体，并不是就有壳的;后来，由于不具备螃蟹、虾那样全副武装的硬壳，而且动作又慢，天敌很多，为了保护自己才钻进空壳的。

但这种寄居蟹是怎样钻进空壳的呢？以后又是怎样搬家的呢？书上没有记载，我心想，何不自己观察呢？

我拿出一个宽口玻璃瓶，倒进半瓶白天带回来的海水，然后拿出从海滩采集回来的多余的螺壳，放进水里。我又拿出了自己从海边捡回来的寄居蟹，挑出许多不同形状的。开始我打算把寄居蟹从螺壳里拉出来放进水里，不料竟拉断了。于是，我又开始做准备工作，我找来一把小锤头，用锤头轻轻敲打螺壳的顶部，这可是一项细活，弄不好就会将寄居蟹砸死。

我将一个敲裂的寄居蟹壳轻轻剥开，才看清了它的真面目：它头顶长着两只纤薄的红角，其下为两只长眼，向外突出，两眼之下为口，四周有几个须状体;挨次又有两只分叉的大小不等的螯，估计为取食御敌用。两边各为两只小脚，体躯左右不对称，在胸部以下全部柔软，其中有青灰色物。他懒惰的下体，已经臃肿的胀满了那废壳的螺旋巷道。由于大多数肢足已经退化，只用最后一只紧紧勾住螺尖，像不要命了似的勾着。所以，我们很难把它从螺壳内拉出。

我把剥出的寄居蟹扔进宽口瓶里，为了观察的更细致，我又拿来了早已准备好的手电筒和放大镜。只见脱离了螺壳的寄居蟹在水底用第一、二对足爬行于空螺壳之间。过了一会儿，一只寄居蟹在一个螺口要比自己大一倍的空壳前停了下来，大概它是选中了这个“家”吧？只见它确定了壳中无“人”之后，才背对螺口，用足倒退着先将软体部分慢慢地伸进空螺壳内，又小心地将身体旋进了螺壳深处，从而整只蟹就盘曲在了螺壳之中，并以螯足塞住螺口。我计了时，从它找到螺壳到安“家”完毕，用了不到2分钟！又过了一会儿，它与其它的寄居蟹背着新家就自由自在的爬行了。

在漫长的生物演化过程中，它本来可以成为游动灵活的虾，或者成为披挂铠甲的螃蟹，只是由于它寻找到了现成的安乐窝，便满足于这副模样了。

寄居蟹依赖螺壳而生，也负着螺壳而死，除了螺壳，便没有了自己。