(完整版)分子间的相互作用练习题(含答案)

分子间的相互作用

1、水与酒精混合后体积缩小的现象，说明______；布朗运动说明______；两块铅块压紧以后能连成一体，说明______；固体和液体很难被压缩，说明______。

2、当两个分子之间的距离为r0时,正好处于平衡状态,下面关于分子间相互作用的引力和斥力的各说法中,正确的是( ).

(A)两分子间的距离小于r0时,它们之间只有斥力作用

(B)两分子间的距离小于r0时,它们之间只有引力作用

(C)两分子之间的距离小于r0时,它们之间既有引力又有斥力的作用,而且斥力大于引力

(D)两分子之间的距离等于2r0时,它们之间既有引力又有斥力的作用,而且引力大于斥力

3、分子间的相互作用力由引力f引和斥力f斥两部分组成,则( ).

(A)f斥和f引是同时存在的

(B)f引总是大于f斥,其合力总表现为引力

(C)分子之间的距离越小,f引越小,f斥越大

(D)分子之间的距离越小,f引越大,f斥越小

4、下列关于分子间的相互作用力的说法中正确的是( ).

(A)分子间的相互作用力是由组成分子的原子内部的带电粒子间的相互作用而引起的

(B)分子间的相互作用力是引力还是斥力跟分子间的距离有关,当分子间距离较大时分子间就只有相互吸引的作用,当分子间距离很小时分子间就只有相互推斥的作用

(C)分子间的引力和斥力总是同时存在的

(D)温度越高,分子间相互作用力就越大

5、两个同种类的分子从相距较远处以相等的初速度相向运动,在靠近到距离最小的过程中,其动能的变化情况为( ).

(A)一直增加(B)先增加,后减少

(C)一直减少(D)先减少,后增加

6、固体和液体很难被压缩，是因为

(A)分子间没有间隙；(B)分子间有引力；

(C)分子间有斥力；(D)分子有一定的大小.

7、分子间的相互作用力由引力f引和斥力f斥两部分组成,则( ).

(A)f斥和f引是同时存在的

(B)f引总是大于f斥,其合力总表现为引力

(C)分子之间的距离越小, f引越小,f斥越大

(D)分子之间的距离越小, f引越大,f斥越小

8、关于分子间的作用力，下列说法正确的是（）

（A）当分子间距离为r0（其数量级为10-10m ）时，它们之间既没有引力，也没有斥力

（B）分子间的引力和斥力都随它们距离的增大而减小

（C）两分子从远离逐渐靠近至无法靠近的过程中分子力逐渐增大

（D）分子间的合力可以为零

9、液体和固体都很难压缩，这是因为（）

（A）分子间没有间隙

（B）分子间的引力太小

（C）分子间的距离缩小时，分子斥力急剧增加

（D）分子在不断地做无规则运动

10、两个分子甲和乙，设甲固定不动，乙逐渐向甲靠近直到不能再靠近的整个过程中，则

（）

（A）分子力总是对乙做正功

（B）乙总是克服分子力做功

（C）开始乙克服分子力做功，然后分子力对乙做正功

（D）开始分子对乙做正功，然后乙克服分子力做功

11、固体很难被压缩，主要原因是

(A)分子间只存在引力；

(B)分子间只存在斥力；

(C)分子间存在的引力大于斥力；

(D)分子间存在的斥力大于引力.

12、橡皮筋被拉伸，橡皮筋分子间作用力变化是（）

（A）分子间引力增大斥力减小

（B）分子间斥力增大引力减小

（C）分子间引力和斥力都减小，但引力比斥力减小得慢

（D）分子间引力和斥力都增加，但引力比斥力增加和快

13、当物体分子间表现引力时，分子势能随着分子间的距离增大而，当物体分子间表现斥力时，分子势能随着分之间的距离增大而 .

14、当物体被压缩时，下列说法中正确的是

(A)分子间的引力和斥力都增大；

(B)分子间的引力和斥力都减小；

(C)分子间的引力增大斥力减小；

(D)分子间的引力减小斥力增大.

15、你能举几个组成物体的分子间有距离的例子吗?

16、在制造金属零件时，常把金属零件放入含碳的渗碳剂中然后加热，这样做碳分子就会渗入金属表面，使表面的强度增加.试用分子运动论来说明其原因.

17、假设某气体的一个分子固定在P点，另一同类分子Q从无穷远处向P点运动、直至不能再靠近的过程中，分子Q的动能E k及相对P的势能E p的变化情况为（）

(A)E p逐渐减小，E k逐渐增大

(B) E p逐渐增大，E k逐渐减小

(C) E p、E k都是先增大、后减小

(D) E p先减小后增大，E k先增大后减小

18、甲、乙两个分子相距较远，它们间的分子力为零，当它们逐渐接近，直到不能再接近的全过程中，分子力大小的变化和分子力做功的情况是：

（A）分子力逐渐增大又逐渐减小，分子力总是做正功；

（B）分子力逐渐增大，总是做负功；

（C）分子力先增大后减小，分子力先做正功后做负功；

（D）分子力先增大后减小，最后又增大，分子力先做正功后做负功。

19、关于分子间相互作用下列叙述中正确的是

(A)分子之间可以发生相互作用的距离很短，即只能在≤10r0范围内；

(B)分子之间可以发生相互作用的距离很长；

(C)玻璃破碎后，之所以不能把它们拼合在一起，是因为它们的接触面错落下齐，断裂面两侧的绝大部分分子间的距离较大；

(D)当分子间的距离超过它们的直径10倍以上时，可以认为分子力等于零.

20、拉断一根钢丝为什么要花费很大的力?既然分子间存在很大的吸引力为什么不容易把拉

断的钢复原?

21、某些双原子分子中原子A ，B 之间的相互作用力(径向力)与原来中心间距r 的关系为F ＝-2r a +3r

b F 为正时代表斥力，为负时代表引力，a ，b 都大于零，设A 的质量远大于B 的质量m ，在不受其他外力作用的条件下，A 在某惯性系中可近似认为静止不动，试求B 在平衡位置附近作微小振动的振动周期T.

22、当物体受到拉伸时，下列说法中正确的是

(A)分子间的引力和斥力都增大；

(B)分子间的引力和斥力都减小；

(C)分子间的引力增大斥力减小；

(D)分子间的引力减小斥力增大.

23、在弹性限度内，弹力的大小跟它的伸长或缩短的长度成正比，

从分子间相互作用力跟分子间距离的关系图象来看，最能反映这种

规律的是（ ）

(A)ab 段 (B)bc 段 (C)de 段 (D)ef 段

24、下面几种说法中，错误的是（ ）

(A)两块玻璃间夹一层水膜后难以分开，证明分子间有引力

(B)煤堆在墙角，时间长了墙内部变黑，证明分子间存在着斥力

(C)水和酒精混合后体积缩小，证明分子间有间隙

(D)食盐投入水中后，倾刻整锅水变咸，证明分子可以扩散

25、物体能够被压缩，但又不能被无限压缩，这说明（ ）

(A)分子间有空隙 (B)分子间有斥力

(C)分子间既有引力又有斥力 (D)分子在作无规则热运动

26、关于分子间的作用力，下列说法正确的是（r 0为分子的平衡位置）：

(A)两个分子间距离小于r 0时，分子间只有斥力；

(B)两个分子间距离大于r 0时，分子间只有引力；

(C)压缩物体时，分子间斥力增大，引力减小；

(D)分子间同时存在着相互作用的引力和斥力。

27、下列现象说明分子间存在相互作用力的是：

(A)气体容易被压缩；

(B)高压密闭的钢筒中的油沿筒壁逸出；

(C)两块纯净的铅块紧压粘在一起；

(D)滴入水中的微粒向各个方向运动。

28、物体被压缩时，分子间的引力 分子间的斥力 (填不变，增大或减小).

29、关于分子间的相互作用力，以下说法中正确的是

(D)分子之间的距离越小，引力越大，斥力越小.

(A)分子间的斥力和引力是同时存在的；

(B)当引力大于斥力时，分子力表现为引力；

(C)分子之间的距离越小，引力越小，斥力越大；

30、在常温常压下，气体分子间的相互作用力可忽略不计.试以此为基础，估算一下分子间能够发生的相互作用半径的数量级.

31、玻璃杯被打碎后，不能利用分子间引力使其复原，这是因为（ ）

(A)玻璃分子间引力比其他分子间引力小

(B)碎片间接触处呈现斥力

(C)碎片间接触处呈现引力，但绝大多数分子间距离太大，故引力很小

(D)碎片间根本不会产生分子作用力

32、取r 0表示分子之间的平衡距离，那么（ ）

(A)分子之间的距离在大于r 0的范围内发生一定的变化时，分子间引力做的功大于分子间斥力做的功

(B) 分子之间的距离在大于r 0的范围内发生一定的变化时，分子间引力做的功小于分子间斥力做的功

(C) 分子之间的距离在小于r 0的范围内发生一定的变化时，分子间引力做的功大于分子间斥力做的功

(D) 分子之间的距离在小于r 0的范围内发生一定的变化时，分子间引力做的功小于分子间斥力做的功

33、有一不大的水壶里灌满一壶热水，水的温度为t 1＝30℃，在5min 内水的温度下降1℃，为了保持壶内水温不变，可以给它连续不断地滴入温度t 2＝45℃的热水，假如每一滴热水的质量m ＝0.05g ，每分钟必须向水壶内滴入多少滴水(设为n)，才能保持水温等于30℃不变?假如滴入热水的速度增加到3倍，在1min 内水温可以提高多少度?

34、当两个分子之间的距离为r 0时,正好处平衡状态.下面关于分子间相互作用的引力和斥力的说法中,正确的是（ ）.

(A)两个分子间的距离小于r 0时,它们之间只有斥力作用

(B)两个分子间的距离小于r 0时,它们之间只有引力作用

(C)两个分子间的距离小于r 0时,它们之间既有斥力又有引力作用

(D)两个分子间的距离大于r 0时,它们之间一定没有斥力作用

35、将两块接口磨光的铅压紧以后能接在一起现象说明____；固体和液体很难被压缩的现象说明____；酒精和水混合以后体积缩小的现象说明____；布朗运动说明____

36、在通常情况下固体分子间的平均距离为r 0，分子间的引力和斥力相平衡，由此可以判定，在通常情况下（ ）

（A ）固体膨胀时，分子间势能加大

（B ）固体膨胀时，分子间势能减小

（C ）固体收缩时，分子间势能加大

（D ）固体收缩时，分子间势能减小

37、在通常情况下固体分子间的平均距离为r 0，分子间的引力和斥力相平衡，由此可以判定，在通常情况下（ ）

（A ）固体膨胀时，分子间势能加大

（B ）固体膨胀时，分子间势能减小

（C ）固体收缩时，分子间势能加大

（D ）固体收缩时，分子间势能减小

38、下面关于分子间的相互作用力的说法正确的是（ ）

（A ）分子间的的相互作用力是由组成分子的原子内部的带电粒子间的相互作用而引起的

（B ）分子间的相互作用力是引力还是斥力跟分子间的距离有关，当分子间距离较大时分子间就只有相互吸引的作用，当分子间距离较小时就只有相互推斥的作用

（C ）分子间的引力和斥总是同时存在的

（D ）温度越高，分子间的相互作用力就越大

39、分子间的相互作用力由引力引f 和斥力斥f 两部分组成，则（ ）

（A ） 引f 和斥f 是同时存在的

（B ） 引f 总是大于斥f ，其合力总表现为引力

（C ） 分子之间的距离越小，引f 越小，斥f 越大

（D ） 分子之间的距离越小，引f 越大，斥f 越小

40、关于分子间的相互作用力，下面说法中正确的是（ ）

（A ）当分子间的距离r=r 0=10-10m 时，分子间相互作用力为零，是因为此时引力和斥力均不存在

（B ）当物体被压缩r ＜r 0时，分子间引力和斥力都增大，但斥力比引力增加得快，因而斥力大于引力。

（C ）当物体被位伸，分子间距r ＞r 0时，分子间引力和斥力都减小，但引力比斥力减小得慢，因而斥力小于引力，分子力表现为引力

（D ）分子间的引力、斥力同时存在，而当分子间距离r ＞10r 0时，相互作用力十分微弱，认为分子力为零

41、分子间的相互作用力由引力f 引和斥力f 斥两部分组成，则：

(A)f 斥和f 引是同时存在的；

(B)f 引总是大于f 斥，其合力表现为引力；

(C)分子间的距离越小，f 引越小，f 斥越大；

(D)分子间的距离越小，f 引越大，f 斥越小。 ( )

42、分子动理论的基本内容是：____，____，分子间存在着____。

43、判断下面说法是否正确。

把一块铅和一块金表磨光后紧压在一起，在常温下放置四五年，结果铅和金就连在一起，并互相渗入，这是由于两种金属分子做布朗运动的结果。

44、压缩气体比压缩液体和固体容易得多，这是因为气体分子间的距离远大于液体和固体分子间的距离。（ ）

45、在通常情况下固体分子间的平均距离为 r 0，分子间引力和斥力恰好大小相等，由此可以判定，在通常情况下（ ）

（A ）固体膨胀时，分子间距增大，分子力表现为引力

（B ）固体膨胀时，分子间距增大，分子力表现为斥力

（C ）固体收缩时，分子间距减小，分子力表现为引力

（D ）固体收缩时，分子间距减小，分子力表现为斥力

46、两个分子甲、乙相距较远(此时它们之间的分子力可忽略)，设甲固定不动，乙逐渐向甲靠近直到不能再靠近的整个过程中

(A)分子力总是对乙做正功； (B)乙总是克服分子力做功；

(C)先是乙克服分子力做功，然后分子力对乙做正功；

(D)先是分子力对乙做正功，然后乙克服分子力做功。 ( )

47、下面关于分子间相互作用力的说法中正确的是（ ）.

(A)物体内分子间总是存在着相互作用的引力或斥力

(B)将固体压缩,固体内分子间斥力和引力都变小,但斥力变小的更多

(C)将固体拉伸,固体内分子间斥力和引力都变小,但斥力变小的更多

(D)气体分子间的引力可以忽略,而斥力仍起作用,因此压缩气体时需要用力

48、引力f 引和斥力f 斥都是分子间的相互作用力，则（ ）

（A ）f 斥与f 引总是同时存在

（B ）f 斥与f 引总是随分子间距离增大而减小

（C ）f 斥与f 引总是随分子间距离增大而增大

（D ）分子间距离增大，f 引增大，f 斥减小，合力表现为引力

49、当两个分子之间的距离为r 0时，正好处于平衡状态，下面关于分子间相互作用的引力和斥力的说法中，正确的是（ ）

（A ）两个分子间的距离小于r 0时，它们之间只有斥力作用

（B ）两个分子间的距离小于r 0时，它们之间只有引力作用

（C ）两个分子间的距离小于r 0时，它们之间既有斥力也有引力作用

（D ）两个分子间的距离大于r 0时，它们之间一定没有斥力作用

分子间的相互作用（答案）

1、分子间存在空隙；分子在不断地做无规则运动；分子间存在引力；分子间存在斥力

2、CD

3、A

4、AC

5、B

6、C

7、A 8、BD 9、C 10、D 11、D

12、C 13、增大；减小 14、A 15、略 16、略

17、D 18、D 19、CD 20、略 21、T=243/a mb 22、B 23、B 24、B

25、AB 26、D 27、C 28、增大；增大 29、

AB 30、10-9m. 31、C 32、AD 33、80,0.38℃.

34、C 35、分子之间有引力 分子之间有斥力 分子之间有空隙 大量分子在不停的无规则运动着 36、AC 37、A

38、C 39、A 40、BCD 41、A 42、物质是由分子组成 大量分子在不停的无规则运动 相互作用的引力和斥力 44、√ 45、AD 46、D 47、C 48、A 49、

分子间的相互作用

课题：三、分子间的相互作用 课时：1课时 教学要求：1、让学生知道分子间同时存在着引力和斥力，实际表现出来的分子力，是 分子引力和斥力的合力； 2、让学生知道合力为0时，分子间距离r0数量级是10-10 m； 3、让学生知道当r < r0 时，分子力表现为斥力，并随r的减小而迅速 增大；当r > r0时，分子力表现为引力，并随r 的增大而减小； 4、让学生知道分子力是短程力，当r > 10r0时，分子力为0； 5、使学生能用分子力的知识解释有关简单的现象； 6、让学生了解什么是分子势能，以及分子势能与分子间距离的关系； 教学重点：分子力与分子间距离的关系； 教学难点：分子势能的概念； 教具：弹簧 教学过程： 一、引入新课： 我们知道，分子间存在着相互作用力：引力和斥力。 例如：折断木棍，拉断绳子，很费力； 铁棍很难使之伸长； 拉长的皮筋松手后能恢复原状； 两块铅块压紧后能连在一起； 课本P8 小实验：体验分子力的作用，拉玻璃板的力大于板的重力； 以上这些例子都说明了分子间有引力。 例如：固体、液体很难被压缩，这说明分子间有斥力。 可见：分子间存在引和斥力，拉伸物体时，表现为引力；压缩物体时，表现为斥力； 二、新课讲授： （一）分子力： 气体容易被压缩，水和酒精混合后总体积变小，这些事实说明气体分子之间、液体分子之间都有空隙。有人曾用相当于大气压两万倍的压强压缩钢筒中的油，发现油可以透过筒壁

渗出，这说明组成钢的微粒之间也有空隙。（前面我们认为固体分子和液体分子是一个挨一个地排列的，那只是为了估算分子的大小而做的近似处理）。 但是，分子间虽然有空隙，大量分子却能聚集在一起形成固体或液体，这是因为分子之间存在着引力。 我们知道，分子间存在着引力和斥力，并且引力和斥力是同时存在的，那么，实际表现出来的分子力，就是分子引力和斥力的合力。 而引力和斥力的大小都跟物体分子间的距离有关。 （二）分子间作用力与分子距离的关系： 当分子间的距离比较大时，分子间的相互作用表现为引力； 当分子间的距离比较小时，分子间的相互作用表现为斥力； 为了帮助想象分子力与分子距离的关系，可采用一种简化的模型： 分子———弹性小球 分子间———轻质弹簧 分子间距离近时，互相排斥；———弹簧被压缩 分子间距离远时，互相吸引；———弹簧被拉长 分子间距离不近不远时，既不吸引也不排斥；———弹簧处于原长 注：1、分子间既不吸引也不排斥的距离，大约是10-10 m 的数量级———平衡距离； 2、分子间的相互作用力是短程力，当距离超过10-9m 的数量级时，分子力十分微弱，可以忽略不计； 3、分子由原子组成的，原子的中心有带正电的原子核，核的外面有带负电的电子。分子间这样复杂的作用力就是由这些带电粒子的相互作用引起的。 （三）分子势能： 地面上的物体与地球相互吸引而具有重力势能，发生弹性形变的弹簧，由于各部分相互作用力而具有弹性势能。同样，由分子动理论可知，分子间也存在相互作用力，要改变分子间的相对位置，就必须克服分子力做功，因此分子也具有由它们的相对位置所决定的———分子势能。 1、分子势能与分子距离有关：

生物大分子相互作用分析仪的 可应用领域

BioNavis生物大分子相互作用分析仪MP-SPR最新应用领域 传感器（MP-SPR) 生物传感器、气体传感器、食品安全、环境监测、免疫响应、实验开发 ◆应用BioNavis生物大分子相互作用分析仪MP-SPR技术测量气体导致的表面变化 BioNavis生物大分子相互作用分析仪-MP-SPR仪器用于表征由不同气体导致的聚合物薄膜变化。不同的湿度显示了与聚合物相互作用的浓度依赖性，并且乙醇蒸气看起来渗入了聚合物层。 ◆应用BioNavis生物大分子相互作用分析仪MP-SPR技术测定生物化功能层的结合能力： 临床诊断正在从中心实验室移近病人，进入医生的办公室，药房，千家万户。这一类临床检测设备（POC）的要求与中心实验室的要求大大地不同。POC设备应该为临床相关性分析物的快速分析提供低成本和易操作的工具。 许多纸制电子器件为制作便宜的、可丢弃的和可回收的应用电子平台打开了机会，可用于生物传感器或者医学诊断领域。 C-活性蛋白（CRP）是一种身体中常见的炎症标记物。监测CRP的水平可以用于跟踪疾病的过程或者治疗效果。

当发展一类新的生物传感器时，通常最主要的是评估此生物传感技术相对于已经建立的方法的性能。生物大分子相互作用分析仪-表面等离子共振技术SPR已经用于生物传感器领域的研究超过了20年的时间，并且是一个优秀的对照办法。 选择增强型SPR ◆选择增强型SPR-一种新的标记方法用于增强生物传感器性能 增强小分子模型系统的灵敏度和特异性。选择增强型SPR（SAMP-SPR）的使用大大增强了应用生物大分子相互作用分析仪SPR技术对小分子量复合物的分析。 改进包括： ·灵敏度增强：在信噪比上一般增强100倍或更多 ·特异性增强：只检测染料标签，将非特异性干扰降到最低 ◆选择增强型SPR（SAMP-SPR）-一种新颖的标记方法用于增强光学生物传感器性能 小分子模型系统的竞争性分析。使用生物大分子相互作用分析仪SAMP－SPR采用竞争分析的方式分析小分子，在没有大分子标记的情况下将SPR的灵敏度提升到以往不可企及的水平。竞争性分析小的染料标签有助于： ·测定平衡常数和亲和力排名 ·进行竞争动态分析

(完整版)分子间的相互作用练习题(含答案)

分子间的相互作用 1、水与酒精混合后体积缩小的现象，说明______；布朗运动说明______；两块铅块压紧以后能连成一体，说明______；固体和液体很难被压缩，说明______。 2、当两个分子之间的距离为r0时,正好处于平衡状态,下面关于分子间相互作用的引力和斥力的各说法中,正确的是( ). (A)两分子间的距离小于r0时,它们之间只有斥力作用 (B)两分子间的距离小于r0时,它们之间只有引力作用 (C)两分子之间的距离小于r0时,它们之间既有引力又有斥力的作用,而且斥力大于引力 (D)两分子之间的距离等于2r0时,它们之间既有引力又有斥力的作用,而且引力大于斥力 3、分子间的相互作用力由引力f引和斥力f斥两部分组成,则( ). (A)f斥和f引是同时存在的 (B)f引总是大于f斥,其合力总表现为引力 (C)分子之间的距离越小,f引越小,f斥越大 (D)分子之间的距离越小,f引越大,f斥越小 4、下列关于分子间的相互作用力的说法中正确的是( ). (A)分子间的相互作用力是由组成分子的原子内部的带电粒子间的相互作用而引起的 (B)分子间的相互作用力是引力还是斥力跟分子间的距离有关,当分子间距离较大时分子间就只有相互吸引的作用,当分子间距离很小时分子间就只有相互推斥的作用 (C)分子间的引力和斥力总是同时存在的 (D)温度越高,分子间相互作用力就越大 5、两个同种类的分子从相距较远处以相等的初速度相向运动,在靠近到距离最小的过程中,其动能的变化情况为( ). (A)一直增加(B)先增加,后减少 (C)一直减少(D)先减少,后增加 6、固体和液体很难被压缩，是因为 (A)分子间没有间隙；(B)分子间有引力； (C)分子间有斥力；(D)分子有一定的大小. 7、分子间的相互作用力由引力f引和斥力f斥两部分组成,则( ). (A)f斥和f引是同时存在的 (B)f引总是大于f斥,其合力总表现为引力 (C)分子之间的距离越小, f引越小,f斥越大 (D)分子之间的距离越小, f引越大,f斥越小 8、关于分子间的作用力，下列说法正确的是（） （A）当分子间距离为r0（其数量级为10-10m ）时，它们之间既没有引力，也没有斥力 （B）分子间的引力和斥力都随它们距离的增大而减小 （C）两分子从远离逐渐靠近至无法靠近的过程中分子力逐渐增大 （D）分子间的合力可以为零 9、液体和固体都很难压缩，这是因为（） （A）分子间没有间隙 （B）分子间的引力太小 （C）分子间的距离缩小时，分子斥力急剧增加 （D）分子在不断地做无规则运动 10、两个分子甲和乙，设甲固定不动，乙逐渐向甲靠近直到不能再靠近的整个过程中，则

分子间相互作用与分子识别

分子间相互作用与分子识别 （北京大学化学与分子工程学院张驰窦萌徐迟胡田骁） 摘要：化学的研究几百年来主要集中在分子层次，针对分子的组成、结构和性质。分子的微观结构决定了其宏观性质，而联系宏观性质和微观结构的就是分子之间的相互作用和反应。自从1987年诺贝尔奖获得者J.M.Lehn提出超分子的概念以来，这一学科迅速发展，在现代材料、催化剂等领域起着极大的作用。超分子的性质和结构主要由分子间相互作用决定，分子间相互作用的一种特异选择性表现在分子识别上。本文通过介绍分子间相互作用的类型和分子识别的基本原理，简单阐述了超分子化学的基础内容和一些实例。 关键词：分子间力Van der Waals力次级键氢键分子识别原理应用超分子 一、分子间相互作用 1.什么是分子间相互作用 分子间相互作用就是基团或分子间除去共价键、离子键、和金属键外一切相互作用力的总称。物质凝聚态的存在是分子间存在相互作用的最简单的证据。 分子间相互作用的强弱可以用分子间相互作用能U的大小来衡量，它是一个势能量，为分子间距离R的函数。如图1.1.1所示：它有一个在长程相互吸引的区域， 其力为-?V/?R它在较劲的范围是排斥区；式中R m是相应于能量最低点的分子间距 离，σ表示分子间势能为零的距离，ε表示吸引势阱的深度。V(R)函数曲线的形式会 因分子的不同而略有差异，但它们是具有共同的特征的。 图1.1.1典型分子间作用势能函数 2.分子间相互作用的组成 分子间相互作用主要包括：离子或电荷基团，偶极子，诱导偶极子等之间的相

互作用力，氢键力，疏水基团相互作用力及非键电子推迟力等，大多数分子间作用能在10kJ.mol-1以下，比通常的共价键键能小一、二个数量级，作用范围约为0.3-0.5nm，除氢键外，一般没有方向性和饱和性。 各种分子间相互作用能的大小与距离r的函数关系如下： 表1.2.1一些分子间相互作用能与分子间距离的函数关系 （1）Van der Waals力 以上表1.2.1中作用能与1/r6成正比的三种作用力统称Van der Waals 力。它是人们在研究气体行为时，发现在气相中分子之间存在吸引力和排斥的作用，用Van der Waals方程以校正实际气体对理想气体的偏离时提出来的，Van der Waals方程如下。如果气体占据的体积为V，气体分子占据的体积为b，那么V-b为气体中分子自由移动空间。分子间的吸引力使得气体体积缩小，正比于密度平方，因此引入常数a来表征这一影响。 p+a v2 V?b=RT Van der Waals力分为三种： a.静电力或永久偶极相互作用力 极性分子有永久偶极矩，永久偶极矩间可以产生静电作用使能量体系降低。理论计算得到这种静电作用平均能量为： E 静=? 2μ12μ22 6 2 其中μ1和μ2是两个相互作用分子的偶极矩，r是分子质心间的距离，k 为Boltzmann常数，T为绝对温度。由此可见，分子间静电作用能随分子的偶极矩增大而增大，对同类分子来说静电作用能和偶极矩四次方成正比。当温度升高时，破坏偶极子的取向，相互作用能降低，故它是和绝对温度T 成反比的。 b.诱导力即偶极子-诱导偶极子间作用力 非极性分子在极性分子偶极矩电场的影响下会发生”极化作用”,即电子

分子间相互作用

第3章分子间相互作用势和流体结构 第1章介绍的流体及其混合物的相平衡热力学基础，是根据一些基本的定律和假设通过演绎推理得到的宏观系统状态间的普遍联系。但它在实际进行相平衡计算(见第2章)时，需要输入能够表征所研究系统特征的纯流体及其混合物的性质(包括热物理性质和相行为等)。这些性质可以是实验数据，也可以是分子热力学模型(如，理想气体热容随温度变化的表达式、状态方程和液体混合物的液相活度因子模型等)。 这些性质通常来源于实验测定。然而，宏观的实验并不能洞察为什么物质具有所观测到的性质，要达到这一目的需要从微观角度出发。流体的热物理性质和相行为是大量分子的集体行为的结果，它们决定于分子的结构及分子间相互作用。统计力学是联系微观的分子结构和分子间相互作用与宏观热力学性质的桥梁。根据统计力学理论，只要知道流体分子间的相互作用能随分子间距离的变化关系即势能函数 ij(r ij)，就可以计算系统的正则配分函数，进而得到系统的亥氏函数，并进一步通过热力学普遍关系式，由亥氏函数求导得到热力学能、焓、熵、Gibbs能、化学势等其它热力学性质。本章对分子间相互作用、势能函数模型以及液体结构模型作一简单介绍，关于分子间相互作用的更详细的知识可以参阅有关著作[3-1~3-8]。 3.1 分子间相互作用 分子间作用可分为排斥作用和吸引作用两种，一般情况下两个分子间既存在排斥作用也存在吸引作用，总的作用是两者之和。从作用范围来分，又可分为长程作用和短程作用。静电作用、诱导作用和色散作用是长程作用，其相互作用势能与分子间距离的某个次方成反比。当分子间距离比较小时，其电子云将发生重叠，而发生排斥作用，这种排斥作用常常随距离成指数形式衰减，所以称为短程相互作用。理论上我们可以根据量子力学的第一性原理或从头算法计算分子间作用能。 3.1.1 静电作用 流体混合物是由分子和/或离子组成的，其中离子带有正电荷或负电荷。惰性气体等球形分子，其电荷分布是球对称的，正电荷中心与负电荷中心完全重合，通常称为非极性分子。当分子的正电荷中心和负电荷中心不重合时，则形成偶极矩，称为极性分子。有的分子具有多个正的或负的电荷中心，可以形成四偶极矩、八偶极矩、十六偶极矩等。这些离子、偶极分子和多极分子之间的相互作用主要是静电作用。 (1) 点电荷间的静电作用 设有两个相距为r的点电荷q i和q j，按库仑(Coulomb)定律，它们的相互作用力为：

第一章 生物与环境的相互作用

第一章生物与环境的相互作用 第一节环境对生物的作用 学习目标： 1、举例说明阳光、温度、空气、水等非生物因素以及生物因素对生物的作用。 2、尝试科学探究的一般过程和方法。 3、形成实事求是的科学态度，确立保护生物圈的意识。 学习重难点： 非生物因素以及生物因素对生物的作用。 学习过程： 一、非生物因素对生物的作用 1、生物圈中的非生物因素包括：、、、、等。 2、探究：光照对黄粉虫幼虫生活的影响（看课本P42内容，回答下列问题） ⑴实验装置中包含和两种实验环境，变量为。 ⑵黄粉虫幼虫选择什么样的个体？选择一条行吗？为什么？将幼虫放入实验装置中放入什么位置？ ⑶根据实验需求，设计记录实验结果的表格 【延伸探究】制定探究方案——水分对黄粉虫幼虫的生活有影响吗？ ●提出问题： ●作出假设： ●制定计划： ●得出结论： 3、非生物因素对生物的具体影响例子 ?水： ?温度： ?光照：

二、生物因素 1、生物因素是指。 同种生物之间： 不同种生物之间： 2、在自然界中，生物与生物之间以相互作用，这些错综复杂的关系使得各种生物之间 、，促进了生物界的共同发展。 课堂检测 1、对蛇、蜥蜴的冬眠起主导作用的环境因素是（）。 A、水分 B、温度 C、空气 D、阳光 2、热带雨林中植物繁多，而沙漠中植物却十分稀少，造成这种特点的环境因素主要是（） A、阳光 B、水分 C、温度 D、空气 3、下列叙述中，不属于非生物因素对生物影响的是（） A、春来江水绿如蓝 B、雨露滋润禾苗壮 C、草盛豆苗稀 4、在同一块菜地里同时栽培大蒜，若栽培在露天环境中，长出的叶片是绿色的；而在遮光条件下栽培，长出的叶片是黄色的。这说明影响叶绿素形成的非生物因素是（） A、水分 B、空气 C、无机盐 D、光 5、影响一只蜜蜂生存的非生物因素不包括（） A、阳光 B、空气 C、温度 D、其它蜜蜂 6、仙人掌的叶变成了刺是受哪种非生物因素的影（） A、温度 B光照 C、水分 D、土壤 7、一块田地，影响小麦生活的生物因素是（） A、温度 B、阳光 C、田间杂草 D、水分 8、柑橘在北方生长不好，影响柑橘分布的主要非生物因素是( )。 A、阳光 B、空气 C、水分 D、温度 9、同种生物之间( )。 A、有互助、有斗争 B、无互助、无斗争 C、只互助不斗争 D、只斗争不互助 10、生物与生物之间的相互作用有( )。 A、一种 B、二种 C、三种 D、多种

北师大版生物七上《生物与环境的相互作用》同课异构 精品教案 (7)

生物与环境的相互影响(第二课时)(附教学反思） 〖教学目标〗 1.知识： (1)尝试搜集和处理数据等多种方法； (2)能够选取多方面的事例来描述生物对环境的适应和影响； (3)认同生物的形态结构、生活方式与环境相适应的观点. 2.能力： (1)学会使用干湿温度计，学会测量方法，培养学生收集、处理数据的方法与能力； (2)初步学会科学探究的方法； (3)培养学生科学探究的合作能力和实践能力. 3.情感态度与价值观： (1)热爱大自然，提高环境保护意识； (2)初步形成实事求是的科学态度、探索精神和创新意识； (3)体验探究知识的乐趣. 〖教学重点〗 1.生物对环境的适应和影响；

2.活动“测量不同植被环境的空气温度和湿度”. 〖教学难点〗 活动“测量不同植被环境的空气温度和湿度”. 〖学校及学生状况分析〗 我校是河北省现代技术教育实验学校，电教设备齐全，有校园网、多媒体教室、电脑备课室，教学设施齐全. 每周两节生物课，每个年级都组织了生物兴趣小组，经常开展活动. 我校位于城乡结合部，学生来源比较杂，学习成绩参差不齐，但学生动手能力、组织纪律性比较强，对生物课感兴趣，只要老师认真指导，探究实验及结果处理是没有问题的. 〖设计思路〗 复习影响生物生活的环境因素有哪些. 教师启发学生用身边的实例来说明环境和生物之间的密切关系. 并让学生 谈出生物和环境是相互影响的，即生物能适应环境和影响环境. 创设情景，引入新课. 教师启发：在讨论了环境因素对生物生活影响的基础上，同学们自然会考虑生物对环境变化会产生什么反应，生物是如何面对环境变化的，引发学生思考，导出本节新课的内容――适应环境，在适应的过程中也影响着环境. 1.生物对环境的适应

生物与环境的关系

第一节生物与环境的关系 知识目标： 1．举例说出水、温度、空气、光等是生物生活的环境条件。 2．举例说明生物和生物之间的亲密关系。 3．举例说出生物能适应和影响环境。 能力目标： 体验探究的一般过程，模仿控制实验变量和设计对照实验。 情感目标： 形成爱护实验动物的情感。能够认真观察、记录，并与小组其他同学合作和交流。 1．生物与环境的相互影响。 2．探究非生物因素对某种动物的影响。 1．探究实验设计要点。 2．探究活动的组织和实施。 教学设计(设计者：) 图中有两只狐，一只生活在北极，另一只生活在非洲沙漠。请你推测：哪一只是北极狐？哪一只是沙漠狐？为什么同是狐，它们的形态却不同呢？(PPT3) 1．教师明确任务，学生独立自主学习。 自主活动一：阅读分析教材P12～17内容，结合教材中图形，回答学生用书有关题目。 自主活动二：阅读分析教材P14～16的内容，回答学生用书有关题目。 2．教师巡回检查学生学习效果。学法指导：实验法、控制实验变量。 3．对学生学习的效果展示和交流。 4．学生自我矫正错误、增强对知识的认识与记忆。 1．两人合作探究 学生完成学生用书有关题目。 2．小组合作探究 问题(1) ①非生物因素有哪些？举例说明。 ②生物之间存在哪些关系？ ③生物和环境之间是什么样的关系？ 问题(2) ①科学探究的基本步骤有哪些？ ②如何来设置科学探究中的对照实验？ 完成“光对鼠妇生活的影响”探究活动。 通过探究活动，学生合作交流分析得到：(1)影响生物生活的环境因素可以分为二类：一类是光、温度、水、空气等非生物因素，一类是生物因素。在自然界中，各种因素影响着生物，生物在生存和发展中不断适应环境，同时也影响和改变环境。(2)对照实验中要保证变量是唯一的。 3．师生互动 问题：哪个鱼缸更适合鱼的生长？ (PPT4) 教师点拨、示例讲解问题：影响生物生活的环境因素可以分为二类：一类是光、温度、水、空气等非生物因素。(PPT5～7)

Biacore 生物大分子相互作用分析仪介绍

Biacore 生物大分子相互作用分析仪 BIA是英语"Biomolecular Interaction Analysis"的缩写，Biacore提供了实时观察生物分子间相互作用的技术。通过它您能观察两种分子结合的特异性，能知道两种分子的结合有多强，还能了解生物分子的结合过程共有多少个协同者和参与者。Biacore可以让您得到用其他技术方法难以得到的结果，因为它可以实时反映分子结合过程中每一秒变化的情况。无需借助标记物进行分析使Biacore 广泛应用于各类生物体系的测定，从各类小分子化合物、多肽、蛋白质、寡核苷酸和寡聚糖直至类脂、噬菌体、病毒和细胞。Biacore 是一个通用的仪器，因为您可以任意偶连如上所述任一种生物分子到传感片表面。因此要将Biacore应用在哪个领域，由您决定! Biacore 拥有20余年表面等离子共振（SPR）生物传感器的研发经验，是生物分子相互作用领域的技术引 领者和标准制定者。Biacore系统提供独到的洞察力来揭示蛋白质以及其他生物分子之间的相互作用，能够帮 助科学家们更深入的理解生物分子的功能、更好的作出决策和提高生产力。 Biacore是基于表面等离子共振(SPR)技术来实时跟踪生物分子间的相互作用，而不用任何标记物。实验时先将一种生物分子固定在传感器芯片表面，将与之相互作用的分子溶于溶液流过芯片表面。检测器能跟踪检测溶液中的分子与芯片表面的分子结合、解离整个过程的变化。 Biacore系统可以为很多领域提供有价值的信息包括：动力学、亲和力、特异性、热力学和浓度等，同时它所 能够研究的分子范围也十分广泛-大至细胞与病毒，小至100道尔顿以下的有机化合物。Biacore系统性能强大 的硬件、种类丰富的耗材和操控智能的软件适合各个领域对于各种高质量数据的需求：无论是基础研究，还 是药物开发，甚至是生产过程中的质量控制。您可以从Biacore官方网站（https://www.docsj.com/doc/391646990.html,）上查询到更多的 信息。 GE Biacore现有5个型号：Biacore 4000， Biacore 3000，Biacore T200， Biacore X100 及主要面对食品或维生素客户的Biacore Q 今天对生命科学奥秘的探索，已经不仅仅停留在是什么，而是要探询为什么。旨在揭示生命现象背后的机理研究，必然要理清生物分子间复杂的关系。只有Biacore能实时反映生物分子相互作用的整个过程，而不同于其他只能提供生物分子作用后的结果的方法，为您开辟一个崭新的研究角度。

生物与环境的相互作用

生物与环境的相互作用 生物无论生活在什么样的环境中，他们都会与周围环境产生相互作用。如草原上的跳鼠，既与草地和鹰等生物相互作用，由于非生物的土壤等产生相互作 图中植物形态的变化主要是受了环境中那些因素的影响？f 你能举些实例说明环境中的非生物因素对生物的影响吗？ 生活在自然界的生物会受到温度阳光水分食物等各种环境因素的影响，同时，生物的生命活动也会影响环境，例如，蚯蚓在土壤中活动，还可以使土壤疏松，蚯蚓的排出物还能增加土壤肥力。又如在沙地上栽种植物，能够能够防风固沙。 在生物与环境相互作用的过程中，生物也在不断的进化。以适应环境。生物只有适应环境才能生存。现存的每一

种生物，都具有与其生活环境相适应的形态结构和生活方式。 生活在北极冰雪世界的动物，如北极熊，狐等的体色接近白色，既保护了自己不被敌人发现，又伪装了自己，更容易接近猎物。 一些昆虫的形态与树叶佷接近，使鸟儿不能轻易发现它。 哺乳动物具有发达的四肢。适于在陆地上行走或奔跑，以便于觅食或躲避敌害。 在群落中生存的生物个体都受到周围其他生物的影响。同种生物的个体之间常有互助现象，例如蚂蚁、蜜蜂等群体生活的昆虫往往是千千百只个体生活在一起在，在群体内部分工合作，同种生物个体之间也会发生争夺食物、空间或配偶等现象。例如，在农田里，相邻的同种作物的植株间会发生对阳光、水分和养料的争夺。 不同中的生物生活在一起，有的互利互助，如花为蝴蝶提供食物，蝴蝶为

花传授花粉····大自然中有很多这样的组合；也有的为生存而进行各种形式的的斗争。正是这些错中复杂的相互关系，蔡星辰了五彩缤纷的生命世界。 在自然界中有些生物以其他生物为食如虫吃草，鸟吃虫。生物界中寄生的现象非常普遍。例如，蛔虫、虱子和蚤是常见的寄生动物，他们寄生在其他动物和人的体内或体表，从动物或人体中吸收营养物质来维持生活。菟丝子是一种缠绕寄生的植物，他用吸盘附着在豆类等植物上，从植物体中吸取营养。 第2节生态系统 生态系统的多样性 每个生物群落都有一定的生活区域，每个区域都有它独特的非生物因素。生物群落和他所生活的群落中的非生物因素一起，组成了一个生态系统。 生态系统的范围有大有小。地球上最大的生态系统是生物圈，生物圈包括了地球上的全部生物以及他们所生活的环境中的非生物因素。它的范围，上线

德国Nano Temper ---分子间相互作用测量仪MST

德国Nano Temper ---分子间相互作用测量仪MST 最新的分子间相互作用分析技术平台 快速、无需固定、低样品量、天然溶液、高灵敏度 技术优势： ☆快速：在10分钟之类测量解离常数 ☆高灵敏范围：从离子和片段结合到复合物间作用 ☆天然的环境条件：直接在血清和裂解液中测量 ☆样品使用量低：nM的浓度下只需<4ul样品量 ☆溶液测量：不需要固定到固相表面 ☆动力学范围：亚-nM和mM的解离常数 ☆极低消耗费、无维护费、简单易操作 工作原理： 微量热泳（MST）是一种分析生物分子的技术。微尺度热泳是粒子在微观的温度梯度中的定向运动。生物分子结构/构象的变化引起的水化层的变化导致的沿温度梯度运动的相对变化可以用来确定亲和力。甚至像蛋白质磷酸化或小分子结合到靶标上都可以被监测。MST 也允许直接在溶液中测量分子间相互作用，而不需要一个固定的表面（无需固定）。MST是由总部设在慕尼黑的德国高科技公司NanoTemper技术有限公司发展出来的。 微尺度热泳（MST）是一种新的方法，可以定量分析溶液中微升的分子间的相互作用。MST是基于热泳效应，即沿温度梯度定向的分子运动。一个空间的温度差ΔT导致分子浓度在温度升高的地区的变化，用Soret系数ST定义为： / C冷= EXP（-S TΔT）。 C热 热泳取决于分子和溶剂之间的界面。在恒定的缓冲条件下，热泳反映出分子大小，电荷和溶剂化熵。一个荧光标记分子A的热泳由于大小、电荷和溶剂化熵的差异通常显著不同于分子和靶标形成的复合物AT。这种分子的热泳的区

别可以用来量化在一定缓冲条件下，梯度滴定实验的结合常数。 MST技术介绍 测量荧光标记分子的热泳运动是通过监测荧光毛细管内分布F。微观的温度梯度产生的红外激光，这是集中到毛细管强烈被水吸收。水溶液在激光光斑的温度升高ΔT= 5 K.之前的红外激光是在同质化的荧光分布F是毛细管内观察到的冷切换。当红外激光开关，两方面的影响，其时间尺度分离，有利于新的荧光分布F热。热弛豫时间快和诱导荧光染料，由于当地环境的依赖反应温度跳跃约束力的依赖下降。在较慢的扩散时间尺度（10秒），分子运动从局部加热区域外的低温地区。当地的分子浓度降低，直到达到一个稳态分布在激烈的地区。 虽然质量扩散D的决定消耗的动力学，S T确定的稳态浓度比例下温度上升c hot/c cold=exp(-S TΔT) ≈ 1-S TΔT。归一化荧光F norm = F热/ F冷主要是这个浓度比，除了温度跳跃?F /?T。的线性近似，我们发现：F norm = 1 +（?F /?TS T）的温差。由于荧光强度的线性和热泳枯竭，F norm（A）未结合的分子归荧光和约束复杂的F norm（AT）线性叠加。表示x的绑定到目标分子的一小部分，在目标T滴定的荧光信号不断变化的计算公式如下：F norm=(1-x) F norm(A)+x F norm(AT)。 定量绑定参数获得通过的约束力基板的连续稀释。通过绘制F 规范对系列稀释的不同浓度的对数，获得一个S形的结合曲线。这种结合曲线，可以直接安装质量作用定律的非线性解与解离常数K e，作为结果。微量热泳（MST）是一种分析生物分子的技术。微尺度热泳是粒子在微观的温度梯度中的定向运动。生物分子结构/构象的变化引起的水化层的变化导致的 实验流程： 很简单的实验方法,避免了昂贵的样品消耗和繁琐的制备过程。 结合毛细管使用，大大降低其他的标准的分子相互作用的技术所需的实验成本，并且可以测量天然状态环境中的生物分子间的相互作用。 荧光分子的浓度的保持不变而结合分子的浓度梯度增加。一个4 ul的样品量被填充在MST毛细血管，然后使用制造一个局部温度梯度。由于标记分子在玻璃毛细管中的运动导致的区域荧光强度变化就会被观测到。既可用标签/萤光蛋白来发光(NT.115系统)，也可以用色氨酸自发荧光来检测(https://www.docsj.com/doc/391646990.html,belFree系统)。

生物与环境的关系说课教案

生物与环境的关系说课教案

《生物与环境的关系》 说案 ●康定县第三中学曾祥明 各位老师，大家好！今天我说课的题目是《生物与环境的关系》。我将从以下八个方面来阐述本课的教学设计。 第一方面教材分析 （一）教学内容 “生物与环境的关系”选自人教版《生物学》七年级上册第一单元《生物和生物圈》第二章第一节的内容。 课标指出：任何环境中都有多种多样的生物，每种生物的生存都依赖一定的环境，同时又能适应、影响和改变环境。旨在引发学生关注和思考生物以其生存环境之间相互影响、相互依存的关系。教材以问题和图片的形式要求学生通过阅读资料、分析几种动植物的形态结构或生活方式以及它们与生活环境之间的关系。最终让学生形成以下核心概念：生物与环境相互作用、相互影响，是不可分割的整体；在生物与环境相互作用的漫长过程中，环境在不断改变，生物也在改变，而在特定环境下存活下来的生物均表现出与其生存环境相适应的特点。教学中，教师应创设情境让学生从生活中观察过的生物出发、或通过查阅资料的途径，关注和思考生物与环境的关系。此外，本节中关于环境对生物影响的探究活动是初中生物的第一个探究活动，目的是让学生了解探究的一般过程，并且体会控制实验变量和设置对照实验的重要性。在教学过程中，教师应根据学生的认知基础和生活经验侧重训练学生做出假设、设计实验和分析数据等方面的探究能力。不应局限于面面俱到地介绍探究实验的一般过程。 本节的主要内容是：环境和生物的关系：即非因素对生物的影响以及

生物因素对生物的影响；生物对环境的适应，生物对环境的影响。光对鼠妇生活影响的探究活动。 （二）地位和作用 本节站在生物圈的高度，论述了生物与环境之间是相互影响，相互依存的一个不可分割的整体。这是一个基本的生物学观点，也是理解人与生物圈应该和谐发展的理论基础，所以该节在本学期乃至本学科中占有非常重要的地位。 （过渡：依据课标和教材，我确立了以下教学目标） 第二方面目标分析 （一）知识目标 （1）理解非生物因素对生物的影响； （2）通过“光对鼠妇的影响”探究活动了解探究的一般过程，学习控制实验的变量和设计对照实验； （3）理解生物因素对生物的影响； （4）理解生物同环境相适应的特征。 （5）概述生物与环境的相互作用和影响，并阐述它们是一个不可分割的整体。 （二）能力目标 通过文字和图片资料来提高学生分析问题的能力以及合作交流，探究发现的能力，提高口头表达能力，养成倾听和思考的习惯. （三）情感、态度、价值观目标： 在情感态度价值观方面鼓励学生创新，培养学生团结协作、实事求是、锲而不舍的精神。 第三方面重难点分析

生物与环境的相互作用

生物与环境的相互作用 环境的概念： 生物的生活环境不仅是指生物的生存地点，还指存在于它周围的影响它生活的各种因素。 生态因素的概念： 环境中影响生物形态、生理、分布的因素称为生态因素，它包括非生物因素和生物因素两类。 混淆不同非生物因素对生物的影响： 影响生物生活的非生物因素主要有水分、空气、温度、光照、土壤等。如影响植物光合作用的主要是光照、温度和空气中二氧化碳的含量；造成仙人掌叶变为刺的主要是水分：在东北地区的林区。出现山脚下是落叶阔叶林、山腰处是红松林、山顶处是冷杉林的现象，影响这种分布的环境因素主要是温度。 混淆生物因素中的寄生关系、共生关系、捕食关系、竞争关系： 生物因素是指影响某种生物生活的其他生物。自然界中的每一种生物，都受到周围其他生物的影响，包括寄生，竞争，捕食、共生等关系。捕食指的是一种生物以另一种生物作为食物的现象。竞争指两种生物生活在一起，相互争夺资源和空间等。两种生物共同生活在一起，彼此有利，这种生

活关系称为共生关系。寄生指的是一种生物生活在另一种生物的体内或体表，并从这种生物的体内或体表摄取营养来维持生存的现象。 保护色，警戒色和拟态的辨析： 要区分保护色、警戒色和拟态．必须弄清它们的概念。保护色的概念有三个要点： (1)是为了适应柄息环境； (2)体色与环境色彩相似； (3)有助于逃避敌害和捕食。 警戒色的概念也有三个要点： (1)动物本身具自恶臭或毒刺，能对敌害构成威胁； (2)具有鲜艳的色彩或斑纹，易于被敌害识别； (3)是一种保护性适应。 拟态的概念有两个要点： (1)是在进化中形成的； (2)外表形状或色泽斑与其他生物或非生物异常相似。 在遇到具体问题时，要对照概念的要点进行印证、区别。例如，无毒蛇的鲜艳体色不会是保护色．但是不是警戒色呢?我们根据概念，具有警戒色的动物本身应具自“恶臭或毒刺”等对敌害构成伤害的能力，显然无毒蛇不具备。无毒蛇的这一体色与拟态的概念相符：无毒蛇的体色是一种“色泽斑”，

高分子中的分子间相互作用

第四章分子间相互作用和超分子组装 §4-1 分子间相互作用 4-1-1 引言 高分子材料中的分子间相互作用是一个庞大而发展迅速的研究课题，也是研究高分子色彩缤纷的凝聚态结构和性能的核心问题。 众所周知，化学是关于物质及其相互转化的科学，生命现象是其最高表现形式。从1828年人工制备尿素至今的160年中，分子化学已经发展了很多非常复杂和有效的方法，通过以控制和精确的模式打开和组成原子间共价键构造出越来越复杂的分子。化学工业已成为当今社会造福于人类，同时也给人类带来许多挑战性课题的最重要的工业部门之一。 现代化学与十八、十九世纪的经典化学相比，其研究内容、研究方法、研究特点已不可同日而语。现代化学的显著特点之一是从宏观进入微观，从静态研究进入动态研究，从个别、细致研究发展到相互渗透、相互联系的研究，从分子内的原子排列向分子间的相互作用发展，新近不久出现的超分子化学就是现代化学生机勃勃发展的最新分支和充满希望的代表。 1987年，美国科学家C.J.Pederson，D.J.Cram，和法国教授J.M.Lehn因在超分子化学研究中的突出贡献而获得诺贝尔化学奖。J.M.Lehn教授在获奖演说中为超分子化学作了简要注释：超分子化学是研究两种以上的化学物种通过分子间相互作用缔结而成为具有特定结构和功能的超分子体系的科学。简而言之，超分子化学是研究多个分子通过非共价键（次价键）作用而形成的功能体系的科学。 如果说分子化学是建立在共价键基础上的，那么超分子化学就是建立在分子间非共价键基础上的学科。该学科的目标是要对分子间相互作用加以控制。 超分子化学是一门新兴的处于近代化学、材料科学和生命科学交汇点的前沿科学。它的发展不仅与大环化学（冠醚、穴醚、环糊精、杯芳烃、C60等）的发展密切相联，而且与分子自组装（双分子膜、胶束、DNA双螺旋等）、分子器件和新颖有机材料的研究息息相关。从某种意义上讲，超分子化学超越了分子化学，淡化了有机化学、无机化学、生物化学、和材料科学相互之间的界限，着重强调了具有特定结构和功能的超分子体系，将四大基础化学有机地合为一个整体，融会贯通。从而为分子器件、材料科学和生命科学的发展开辟了一条崭新的道路，并且提供了21世纪化学发展的一个重要方向。 超分子体系是一种分子社会。非共价键式的分子间相互作用决定了这个社会中成员之间的键合、作用和反应，即分子个体和群体的行为。分子间相互作用组成了生命现象中许多重要过程，如高度选择的识别、反应、输运和调控。在设计具有高度有效性及选择性的仿生学体系时，需要对给定分子构造中的分子间相互作用的能量及立体化学的特性有一个正确的理解。在这样的工作中，化学家和材料科学家们受到很多生命现象中巧妙新颖的设计的鼓舞，认识到这种高度的有效性及选择性确实是可以通过化学的方法达到的，而化学家及材料学家们并不仅仅局限于类似生命科学中的体系，他们基于对分子间相互作用的认识及操控在更广阔的空间去创造新的物质，发现新的过程。

(冶金行业)分子间相互作用和超分子组装

（冶金行业）分子间相互作用和超分子组装

第四章分子间相互作用和超分子组装 §4-1分子间相互作用 4-1-1引言 高分子材料中的分子间相互作用是壹个庞大而发展迅速的研究课题，也是研究高分子色彩缤纷的凝聚态结构和性能的核心问题。 众所周知，化学是关于物质及其相互转化的科学，生命现象是其最高表现形式。从1828年人工制备尿素至今的160年中，分子化学已经发展了很多非常复杂和有效的方法，通过以控制和精确的模式打开和组成原子间共价键构造出越来越复杂的分子。化学工业已成为当今社会造福于人类，同时也给人类带来许多挑战性课题的最重要的工业部门之壹。 现代化学和十八、十九世纪的经典化学相比，其研究内容、研究方法、研究特点已不可同日而语。现代化学的显著特点之壹是从宏观进入微观，从静态研究进入动态研究，从个别、细致研究发展到相互渗透、相互联系的研究，从分子内的原子排列向分子间的相互作用发展，新近不久出现的超分子化学就是现代化学生机勃勃发展的最新分支和充满希望的代表。 1987年，美国科学家C.J.Pederson，D.J.Cram，和法国教授J.M.Lehn因在超分子化学研究中的突出贡献而获得诺贝尔化学奖。J.M.Lehn教授在获奖演说中为超分子化学作了简要注释：超分子化学是研究俩种之上的化学物种通过分子间相互作用缔结而成为具有特定结构和功能的超分子体系的科学。简而言之，超分子化学是研究多个分子通过非共价键（次价键）作用而形成的功能体系的科学。 如果说分子化学是建立在共价键基础上的，那么超分子化学就是建立在分子间非共价键基础上的学科。该学科的目标是要对分子间相互作用加以控制。

生物与环境的相互关系

难点31 生物与环境的相互关系 生物依赖于环境，从环境中吸取物质和能量，所以环境对生物的生存有着多方面的影响，但生物体的生命活动也能影响环境。生物与环境是相互作用不可分割的整体。 ●难点磁场 1.下列环境因素中，哪一项不属于生态因素（） A．大气的成分和pH B．海拔高度 C．生物的种类和数量D．雨水的季节分布 2.下图为我国东部季风区某新建城市分布图，城市的四周都有广阔地带。现要在城市附近建一座比较大型的火力发电厂。 (1)请在图中ABCDEF处选一最佳建厂处，说明理由。 (2)请你预测此工厂将有哪些方面对环境造成污染？ (3)请你用物理、化学、生物等方面的知识设计一个保护环境、控制污染的方案。 3.在一个经常发生虫灾的林业管理粗放地带，人们提出了营造混合林和单纯林两个方案，并产生了争论。请你判断：哪一个方案比较合理？道理是什么？ ●案例探究 1.对于蛋鸡来说，下列生态因素中，限制母鸡产蛋的关键因素：春天是_________，夏天是_________，冬天是_________。（） A．温度过高B．日照过短 C．食物不足D．温度过低 命题意图：考查学生运用知识分析解决实际问题的能力。 知识依托：生物的生存繁衍，受各种生态因素的综合影响，但对于某种生物来说，各种生态因素所起的作用并不是同等重要的。 错解分析：误认为:因为鸟类是春天进入繁殖期的，鸟类需要长日照的刺激性腺开始发育,因此春天限制母鸡产蛋的关键因素是日照长短。 解题方法与技巧：对于蛋鸡来说，在自然状态下，影响蛋鸡产蛋的因素很多，如食物。温度、光照时间等。日照时间对鸡及其他鸟类的生殖生理影响很大，有很多鸟类是春天进入繁殖期的，这些鸟类需要长日照的刺激，通过下丘脑产生促性腺激素释放激素促进垂体合成和分泌促性腺激素，通过促性腺激素促进鸟类性腺的发育并分泌大量的性激素，鸟类就进入繁殖期，出现一系列的繁殖行为。温度对鸟的繁殖行为影响较小，因为鸟类是恒温动物，但夏季的高温也会使鸟类难以忍受，对于家养的鸡鸭之类的禽类来说，往往是导致产蛋量下降的主要因素。营养丰富的食物是提高家禽产蛋量的一个基本条件，因为鸟类在生殖季节对食物的需要量最大，对营养的要求也较高。在不同的季节这些生态因素的作用是不同的，其作用地位也会发生变化。如春天长日照条件是能够得到满足的，限制母鸡产蛋量的因素主要是食物。夏天还处于长日照的季节，日照时间不成为限制因子，夏天鸡产蛋量下降的主要限制

第一章_生物与环境的相互作用

第一章生物与环境的相互作用复习 一、环境对生物的作用 （1）影响生物生活的环境因素分类非生物因素和生物因素 （2）非生物因素对生物的作用 1、生物圈中的非生物因素包括：光、温度、空气、水分和土壤等。 2、探究：光照对黄粉虫幼虫生活的影响（看课本P42内容，回答下 列问题） ⑴实验装置中包含有光和无光两种实验环境，变量为光。 ⑵黄粉虫幼虫选择什么样的个体？选择一条行吗？为什么？将幼虫 放入实验装置中放入什么位置？ 要选择个体大小、生命活力强相同的黄粉虫幼虫；不能选择1条，这样使实验带有偶然性；应将幼虫放入实验装置的中央，然后统计不同环境中黄粉虫幼虫的数量。 ⑶根据实验需求，设计记录实验结果的表格 （4）实验结论：光照对黄粉虫的生活有影响 【延伸探究】制定探究方案——水分对黄粉虫幼虫的生活有影响吗？ ●提出问题： ●作出假设： ●制定计划： ●得出结论： 3、非生物因素对生物的具体影响实例 水：干旱的情况下庄稼的收成减产；涝灾蔬菜、棉花等绝收等。 温度：人间四月芳芬尽，山寺桃花始盛开；竹外桃花三两枝，春江水暖鸭先知等。 光照：朝阳的果实又大又甜；飞蛾扑火等。 （3）生物因素对生物的影响 1、生物因素是指影响某种生物生活的其他生物及其作用，包括同种生物之间和不同种生物之间的相互作用。 2、在自然界中，生物与生物之间以多种形式相互作用，这些错综复杂的关系使得各种生物之间相互制约、彼此依存，促进了生物界的共同发展。 二、生物对环境的适应与影响 （1）生物对环境的适应 1.课本P47页找出图中的生物是如何适应环境的，并举出其他的例子。 2.现存的每一种生物都具有与其生活环境相适应的形态结构和生活习性，生物的适应性是普遍存在的。 3.生物对每一种环境因素都有一定的耐受范围。说明生物对环境的适应是有一定限度的。 （2）生物对环境的影响 1.理解生物对环境影响的实例： ①地衣是怎样影响环境的？②“地下的耕耘者”是指哪种动物?它的特点有哪些？它对自然界有什么益处? ③植物对气候的影响 2.生活谚语和俗语描述生物对环境的影响。 千里之堤毁于蚁穴；大树底下好乘凉；树林里空气湿润、清新。 （3）生物与环境的关系：生物与环境是一个不可分割的整体。 注意：1.生物在适应环境的同时也在影响着环境。 2. 典例1：对蛇、蜥蜴的冬眠起主导作用的环境因素是（）。 A、水分 B、温度 C、空气 D、阳光

分子之间的相互作用力

分子之间的相互作用力 1、共价键 共价键具有一定的大小和方向，是有机分子之间最强的作用力，化学物质（药物、毒物等）可以与生物大分子（受体蛋白或核酸）构成共价键，共价键除非被体内的特异性酶催化断裂以外，很难恢复原形，是不可逆过程，对酶来讲就是不可逆抑制作用。这种作用常常形成长期的药理作用及毒理效应，如抗癌药、抗寄生虫药、化疗药、抗生素、杀虫剂等。化学物质（药物等）的主要共价结合方式有烷基化作用、酰基化作用和磷酰化作用。 药物的主要共价结合方式 方式作用基团药物示例 烷基化N-氯乙基氮芥药物、环磷酰胺 正碳离子甲磺酸乙酯 氮丙啶基氮丙啶苯醌 双氧乙基T-2毒素 酰基化β-内酰胺基青霉素、头孢菌素 氨甲酰基毒扁豆碱 邻二甲酸酐基斑螯素 磷酰化磷酰基丙氟磷 二异丙基氟磷酸酯 药物的共价基团的选择性 药物的共价基团往往具有较高的化学活性而缺乏特异选择性。有些药物或毒物本身结构并没有反应基团，而是在人体内转化生成活性基团。如自力霉素和致癌物苯并蒽就是先在体内转化，再通过生成正碳离子而发生烷基化作用。药物与生物大分子的化学反应与生物分子表面的基团和性质有关。 2、非共价键 生物体系中分子识别的过程不仅涉及到化学键的形成，而且具有选择性的识别。共价键存在于一个分子或多个分子的原子之间，决定分子的基本结构，是分子识别的一种方式。而非共价键（又称为次级键或分子间力）决定生物大分子和分子复合物的高级结构，在分子识别中起着关键的作用。

1)、静电作用 静电作用是指荷电基团、偶极以及诱导偶极之间的各种静电吸引力。酶、核酸、生物膜、蛋白质等生物大分子的表面都具有可电离的基团和偶极基团存在，很容易与含有极性基团的底物或抑制剂等生成离子键和其它静电作用。 （1).离子键 生物大分子表面的带电基团可以与药物或底物分子的带电基团形成离子键。这种键可以解离。 (2).离子－偶极作用 药物分子和受体分子中O、S、N和C原子的电负性均不相等，这些原子形成的键由于电负性差值可以产生偶极现象。这种偶极部分与永久电荷可以形成静电作用。离子-偶极相互作用一般比离子键小得多，键能与距离的平方差成反比，由于偶极矩是个向量，电荷与偶极的取向会影响药物-受体的作用强度。如普鲁卡因及其衍生物的局部麻醉作用与酯羰基的偶极性质有关。 (3).偶极-偶极相互作用 两个原子的电负性不同，产生价键电子的极化作用，成为持久的偶极两个偶极间的作用。偶极—偶极相互作用的大小，取决于偶极的大小、它们之间的距离和相互位置。这种相互作用在水溶液中普遍存在。它的作用强度比离子—偶极作用小，但比偶极—诱导偶极作用大。这种作用对药物—受体相互作用的特异性和立体选择性非常重要。 2)、氢键 氢键的形成氢键是由两个负电性原子对氢原子的静电引力所形成，是一种特殊形式的偶极—偶极键。它是质子给予体X-H和质子接受体Y之间的一种特殊类型的相互作用。 氢键的大小和方向氢键的键能比共价键弱，比范德华力强，在生物体系中为8.4～ 33.4kj/mol(2-8kcal/mol)。键长为0.25～0.31nm，比共价键短。氢键的方向用键角表示，是指X—H与H…Y 之间的夹角，一般为180度～250度。 (1).氢键的分类 氢键可分为分子内和分子间氢键。目前人们根据谱学和晶体结构数据按氢键强弱进行分类。 弱氢键uOH(cm-1)>3200, R(O…O)(nm)>0.270 中强氢键uOH(cm-1)>2800-3100, R(O…O)(nm)>0.26-0.270 强氢键uOH(cm-1)>700-2700, R(O…O)(nm)>0.240-0.260 近年来，人们又提出了一种芳香氢键（α—平面氢键），即芳环的电子云作为质子受体与一个氢键的质