药物分子设计的策略:分子的宏观性质与微观结构的统一

药物与机体的相互作用,包含机体对药物的处置和药物对机体的作用。机体对药物的处置,所进行的物理和化学、时间和空间的处置,遵循一般的规律,具有共性特征,即分子的整体和宏观性质影响药代动力学行为。药物对机体的作用,是药物分子与靶标蛋白的物理或化学结合,引发药理(或毒理)作用,起因于药物的特异性作用,是药物分子的个性表现,受制于药物分子中特定的原子或基团与靶标分子在三维空间的结合,这种微观结构就是药效团。药物分子可视作宏观性质与微观结构的集合,统一在分子的整体结构之中,宏观性质决定药代和物化性质,微观结构决定药理作用。认识宏观与微观同药代与药效的内在相互关系,可以深化对药物作用的认识,指导药物分子设计。决定分子宏观性质的因素是相对分子质量、水溶性、电荷、脂溶性(分配性)和极性表面积等,通常是由分子骨架和整体分子所决定,无特异性的结构要求;决定活性的微观结构因素有氢键给体、氢键接受体、正电中心、负电中心、疏水中心和芳环中心。不同的生物活性取决于这些不同特征的组合及其空间排布。分子的宏观性质,包含了微观结构中原子和基团的贡献;在改变分子的结构以调整宏观性质时,往往影响微观结构的空间位置。药物分子设计的技巧是整合这两个因素成最佳配置,在早期研究阶段,应兼顾宏观性质与微观结构,使药效强度和选择性、药代动力学和药物的物理化学性质达到最佳的匹配,为此,要求表征药代的空间与药效学的选择性空间有结构交盖。

形象类比微观分子与宏观物体 深刻理解阿伏伽德罗常数

分子动理论认为：物质都是由大量的分子组成的.所谓＂大量＂,即1 mol的任何物质都包含6.02×10^23个分子,这个非常大的数字叫做阿伏伽德罗常数.面对这个常数,多数学生还是不能理解的.

从宏观到超微观记录分子与原子的“一举一动”--材料界面与控制分论坛侧记

材料界面是材料组织的重要组成部分,它对能虽传递和物质输送起着重要作用。随着对半导体材料、纳米材料、生物材料、智能材料、复合材料、陶瓷材料、镁铝合金等材料研究的不断深入,材料界面超微观结构、成分与性能之间关系规律的问题日益凸显。随着材料科学向纳米结构尺度的发展,材料的宏观性能越来越依赖于原子尺度的超微观结构。因此,材料界面微观结构信息的提取对材料性能研究至关重要。高分辨电子显微术和分析电子显微术作为表征、检测材料超微观结构的里要手段,可以从分子、原子尺度上研究材料界面的超微观结构,从而揭示材料界面结构对性能的影响。

“宏观辨识与微观探析”的教学活动设计与实施--以“分子和原子(第1课时)”教学为例

“分子和原子”是学生探寻微观世界的第一扇窗口。有些教师在教学中忽视学生的认知水平,忽视学生的思维特点,盲目地开展教学,这些做法不利于培养学生“宏观辨识与微观探析”的化学核心素养。在“分子和原子”教学活动中,应结合真实情境,设计问题驱动,优化活动体验,开展课堂评价,引导学生通过宏观现象进入微观本质,学会用微观视角解释生产生活中的实际问题,在“宏微结合”思维模型的酝酿、构建到应用中,促进“宏观辨识与微观探析”化学核心素养的发展。

主客体微观复合作用导致的凝胶宏观聚集效应

利用分子链上α-环糊精(α-CD)与苯基、丁基和十二烷基的微观复合作用,实现了毫米/厘米尺寸主、客体凝胶在水溶液中的聚集。实验显示,主、客体凝胶之间的聚集是选择性的,其与空白凝胶,或主体凝胶、客体凝胶自身之间都没有观察到任何相互作用产生。自由α-CD对凝胶聚集体的离解作用进一步证明了主、客体凝胶的宏观自聚集是由接枝于聚合物大分子链上的α-CD与客体基团的微观相互作用引起的。在此过程中,凝胶表面层的充分溶胀对于主、客体凝胶表面官能团能够相互接近,并发生复合起到了关键作用。

系统的动能定理与热力学第一定律的比较——兼谈热量的微观本质

本文论证了Q-A_内=ΔU与Q=A_外(热运动).

搭建宏观模型 体验微观世界——以黄豆实验认知油膜法原理

高中物理实验“用油膜法估测分子的大小”考查学生运用多学科知识的综合处理能力,由于微观上分子太小,学生缺乏直观观察体验,学习该实验时遇到的困难颇多.在做油膜法实验之前增加了一个科学探索过程—用黄豆来完成一系列科学计算,降低了学生的理解困难,为油膜法实验做好知识铺垫.

基于“宏观辨识和微观探析”的教学设计——以鲁教版“水的分解”为例

以鲁教版“水的分解”为例,先从宏观实验电解水,验证实验产物,让学生宏观辨识化学变化,然后从微观角度模拟该化学反应的微观过程,微观辨识化学反应的实质.通过教学实践,发展学生“宏观辨识和微观探析”化学学科核心素养.

基于“宏观辨识与微观探析”的Gaussian计算软件在辅助高中化学教学中的研究——以“乙酸和乙醇的酯化反应”为例

以高中化学选修《有机化学基础》中"乙酸和乙醇的酯化反应"为例,基于宏观展示现象、微观体现本质的教学思想,依据学生认知结构,结合量子化学计算软件Gaussian和GaussView,从宏观和微观两个角度展开教学,优化分子结构、分析化学性质、展示反应机理,从而突破教学重难点,培养学生"宏观辨识与微观探析"的化学学科核心素养。

高等学校后勤管理的宏观控制与微观搞活

高等学校的后勤管理工作,是高等学校管理工作的重要组成部分。学校从政体上分,就是三大块。即:政治工作,教学工作和后勤工作。这三者构成了学校的政体结构。政治工作是灵魂,教学工作是核心,后勤工作是基础。这三者又构成了学校的实体。做为学校实体基础的后勤工作,对贯彻党的教育方针,落实知识分子政策,起着重要的作用。高等学校的后勤管理,是一个复杂的大系统。在这个大系统中要管好,就必须在总体上取得一个最佳管理。在后勤管理的许多要素之间,都存在着一个极为复杂的动态联系。

对某些知识宏观与微观的理解

宏观是指不涉及分子、原子、电子等结构的物质世界，微观是深入到分子、原子、电子等构造领域的。下面就某些概念、原理、现象等从宏观、微观的角度加以认识。

1．用宏观物理量测量微观量（高一）

组成物质的分子(包括原子、分子、离子等)是微小的，分子的线度，热运动的速率等是微观物理量，这些量很难直接测量；物体的体积、面积以及物体运动的位移、速度等是宏观物理量，它们便于测量．利用宏观物理量可以间接测出微观物理量．

微观粒子宏观化

初中化学中微观粒子包括分子、原子和离子。它们非常微小,人们用肉眼是无法观察到的。发生化学变化时分子可以再分,而原子不能再分,这是初中化学中的重点知识,一般考试时都要考查，

分子数对交联环氧树脂体系特性影响的分子动力学模拟

分子模拟技术因能够揭示聚合物材料宏观性能与微观结构之间的关联,故被广泛应用于聚合物材料的性能研究。然而在分子模拟研究中,关于分子数对交联环氧树脂体系特性影响的研究却少有涉及。体系中分子数目的合理选择对交联分子模型的合理、准确构建均有一定的影响,从而会影响环氧树脂体系的特性。为此从分子模拟角度出发,基于COMPASS分子力场,采用Material Studio软件建立了不同分子数(DGEBA分子条数分别为24、32、40和48)的交联环氧树脂体系模型,用于分析分子数对交联环氧树脂体系特性的影响。文中计算了各模型的能量、自由体积占比、均方位移等微观结构参数和体积模量、剪切模量、杨氏模量等宏观力学性能参数,并比较了不同体系能量、自由体积占比、MSD和各个模量的变化情况。初步结果表明:随着分子数增加,交联体系的总能量基本不变;总体积呈升高趋势。当交联环氧树脂体系中的DGEBA分子为40个时,交联体系的体积模量和杨氏模量最大,剪切模量略低于含有24个DGEBA分子的体系,综合力学性能较其他3个体系较好。

从高分子运动的温度依赖关系看高分子运动特点

高分子的运动是高分子科学中最为基本、最为重要的问题之一,也是教学的重点之一,它是联系高分子微观结构与高聚物宏观性能之间的桥梁,本文就高分子运动的特点尤其是高分子运动的温度依赖关系进行了讨论,进而从本质上理解高聚物结构与性能之间的关系。

凝炼“高分子物理”本科教学内容的核

要较为深刻地认识聚合物,学习并掌握"高分子物理"课程是十分必要的。那么,在打基础的本科阶段,"高分子物理"究竟要教些什么?对此,本文提出"高分子物理"课程本科教学内容有其核心部分,即结构单元形成的长链因各种相互作用所呈现的不同微观结构和形态、外场作用下聚合物微观结构和形态的变化、宏观响应行为及其之间的关系。作者以为,采用涵盖基本内容的统编经典教材,授予学生一个基本的核和不断地自我学习的有效方法,可由此臻于对"高分子物理"较为深入的理解、恰当运用乃至于发扬光大。

组学生物技术——系统性揭示生命活动奥秘

生物体生命活动是一个复杂的、系统性的过程,是宏观与微观、环境与机体、时间与空间的综合作用结果。动植物的生命活动是机体的整体活动,随着研究的深入,科学家已经从器官、组织、细胞水平研究,进入核酸、蛋白质等大分子物质水平研究。微生物的生命活动相对比较简单,每个细胞可以构成独立生命单元,进行生长、繁殖和发挥功能,但是微生态研究常从整体上探讨微生物功能。随着分子生物学的快速发展,生物学家从纵向研究的角度,围绕某个生物表型或功能,解释了发挥作用的细胞、功能基因、调控基因、信号分子、修饰分子等,为揭示生命活动提供了大量可靠的科学证据。

试论当代知识分子社会流动的动力机制与特征

本文着重探析了当代知识分子社会流动的机制。笔者认为 :知识与社会的关系是知识分子社会流动的宏观动力 ;知识分子社会流动的中观机制主要是教育机制和职业提升制度 ;在自主意识指导下的社会理性选择是知识分子社会流动的微观动力 ;在不同的社会结构和社会控制体系下 ,知识分子社会流动机制的内部作用力有所不同。并在此基础上总结了当代转型社会中知识分子社会流动的特点 ,即当前知识分子的社会流动呈现整体结构性向上、并具有相对滞后性特征 ,主要表现为主流体制与自由市场间流动、体制内升迁以及短期空间流动 ,自主性流动增加 ,但政治调配仍发挥一定作用 。

对“油膜法估测分子大小”实验的三点改进

用油膜法估测分子大小的实验，是利用宏观理论测量计算微观粒子大小的一种方法，它要求标准高，操作规程步骤繁、难度大，因而成功率比较低。高二的物理任课教师努力按教材要求做好这一实验的同时，都在不断探索改进各步骤的操作方法，并取得许多值得学习和推广的经验，见表1：

试说“分子”一课

一、说教材1.教材的地位和作用在＂绪言＂课和＂第一章空气和氧＂的教学中,学生已具备了宏观世界物质的性质和变化的一些基本知识,了解到大千世界是由形形色色的物质构成的。本节课是学生将物质及其变化的宏观现象和微观结构初步联系起来的纽带。