CHM4930 – 高级生物化学 讲师办公时间 Alix Rexford 博士 *LEI302 或 Zoom ID:277 621 8481 LEI302 周一 11:00 – 12:00 pm Alix.rexford@chem.ufl.edu 周二 3:00 – 4:00 pm *办公时间将以 HyFlex 方式提供。每次面对面办公时间只允许一 (1) 名戴口罩的学生 推荐文本 Lehninger 生物化学原理 Garrett & Grisham 生物化学 先决条件 CHM 3218 (C) 或讲师许可。 课程目标 本课程是 CHM3218 的延续,面向专业和预专业学生。从有机化学的结构和机械角度介绍生物化学和分子生物学的基本概念。课堂会议 课程于周一、周三和周五上午 9:35 – 10:25 在 LEI242 举行。必须出勤和参与。学生需佩戴口罩并接种全部疫苗,以确保每个人的安全。 每节课将包括讲座、小组讨论和主小组讨论。这些讨论课程的目标是让学生学习如何应用新获得的知识来深入了解生物化学的基本概念。 评分 最终课程成绩将基于课前作业、课堂上的积极参与、文学作业和三个模块包。所有作业都应上传到 Canvas。如果使用纸和笔,您需要扫描您的文件并上传单个 PDF。照片将不予评分,并给予 0 分。 如果您的字迹不好,您将被要求打印书面作业。如果不这样做,并且无法辨认您的笔迹,可能会导致 0 分。课后作业 (PLA) 将在截止日期前至少一周在 Canvas 上提供,其中将包含与前一周讲座相关的问题(回顾和深入挖掘)以及针对下一周讲座的入门问题(展望)。回顾和展望问题的完整性将通过/未通过 (10 分) 进行评分。这些问题直接来自您对这门课程或该系列上一门课程的笔记。深入挖掘问题需要您进行额外的研究,并且会随机选择一个问题来评估正确性(10 分)。学生将在小组会议中扮演角色,这将有助于培养团队活力。角色将在整个学期内轮换。讲师和您的小组成员将评估您在整个小组中的参与情况和您在小组角色中的表现,以确定您的参与分数。参与主小组(包括提问/回答问题和进行小组讨论)也将有助于您的整体参与分数。
核心理念#1:计算机利用传感器感知世界。感知是从感觉信号中提取信息的过程。计算机具有足够“看”和“听”的能力并能实际应用,这是人工智能最重要的成就之一。学生必须了解机器感知口语或视觉图像需要广泛的领域知识;例如,对于口语来说,一个人不仅要知道语言的声音,还要知道语言的词汇、语法和使用形式。缺乏这样的知识,机器语音识别就无法达到人类的准确度。 K-2 的学生应该知道如何与基于语音的解决方案进行交互,并具有一些机器视觉方面的经验(例如,他们可以使用网络摄像头和基于网络的应用程序进行面部或物体识别,或者演示 Google 的 QuickDraw)。 3-5。在课堂上,学生应该能够修改采用结合儿童人工智能原理的编程框架编写的基于感知的应用程序。例如,他们可以创建对口头表达或视觉标记或特定面孔的出现做出反应的应用程序。 6-8。在课堂上,学生应该能够自己创建更复杂的应用程序。 9-12。在课堂上,学生应该能够识别和展示机器感知系统的局限性,并使用机器学习工具来训练感知器分类器。核心理念#2:代理维护世界的模型/表征并使用它们进行推理。人工智能系统通常被定义为感知和表征世界并产生有意图的、影响世界的输出的智能代理。表征是自然智能和人工智能的基本问题之一。学生应该理解表示的概念,例如地图如何表示某个区域或图表如何表示棋盘游戏的情况。学生还必须了解,计算机使用数据构建表示,并且可以通过应用从已知信息中获取新信息的推理算法来操纵这些表示。虽然人工智能代理可以思考非常复杂的问题,但它们的思考方式并不像人类。许多人类可以轻松进行的推理超出了当今人工智能系统的能力。在 K-2 年级,我们希望学生能够检查智能代理创建的演示文稿(例如,Calypso 为 Cozmo 创建的世界地图)并能够使用纸和铅笔创建简单的演示文稿。 3-5。在课堂上,我们希望学生能够使用简单的计算机程序中的表示,例如 Scratch 中的精灵可以将画布和精灵视为世界的表示,并使用触摸块来查询它。这个级别的学生,哪种动物有“翅膀”?他们还可以通过练习来检查推理算法,例如建立决策树来根据一系列是/否问题确定他们的想法,例如: 6-8。在课堂上,学生应该能够检查诸如 Google 知识图谱之类的演示文稿并模拟简单的图形搜索算法。 9-12。在课堂上,学生应该能够使用基本数据结构(列表和字典)来编写简单的推理算法。重要创意#3:计算机可以从数据中学习。机器学习算法允许计算机使用人类提供的或机器本身接收的训练数据来创建自己的表示。近年来,得益于机械工程技术,人工智能的许多领域都取得了重大进展,但要取得成功,就需要大量的数据。例如,Open Image Dataset V4, 9
可生物降解的材料是可以被常见的生物学剂分解为与生命兼容的简单分子,例如水和二氧化碳。例子包括木材,羊毛,纸,纸板和微生物,例如昆虫,细菌或真菌。可生物降解产品的优点包括降低环境污染和分解过程中养分的回收利用。这减少了持续垃圾的积累,这与不可生物降解的材料(如塑料瓶或尼龙袋)不同。但是,某些中间降解产物可能是有毒的,甚至比原始分子更重要。例如,农业中使用的一些农药因其毒性而臭名昭著。可生物降解材料的生产是一种增长的趋势,这是由于消费者对减少环境损害的需求的驱动。越来越多的企业在包装中使用纸和非塑料袋,减少废物和污染。从玉米或小麦淀粉的可生物降解塑料的发展也已获得动力。这些塑料比传统的基于石油的塑料更快地降解,其中一些产品在六到二十四个月内分解。汽车行业还致力于为汽车内部和保险杠开发可生物降解的材料。研究人员已为各种可生物降解的塑料(包括用黑麦或压缩纤维制成的塑料)提供了专利。该研究表明,只有40%的“可堆肥”产品实际上在家庭堆肥中分解。公司通常对产品的可持续性秘密,使消费者感到困惑。生态意识的人努力购买真正的可生物降解产品,但最终可能会得到虚假的索赔。在此处给定文章文本亚麻是一种自然纤维,该天然纤维从亚麻植物中获得,可以在几年内轻松降解。这种环保的纺织品没有微塑料和污染物,这些污染物在洗涤时会释放。与聚酯和尼龙等合成材料相比,产生亚麻的能量和水需要更少。蓖麻油是从Ricinus Communis植物的种子中提取的,这是一种可生物降解的材料,广泛用于美容产品。公司现在正在其太阳镜框架中使用蓖麻油来创建生态友好的眼镜。合成弹性体由不可生物降解的石油制成。但是,公司开发了可生物降解类型的弹性体,这些弹性体源自可再生原材料,例如甘蔗和玉米。软木是一种天然材料,它是从软木橡树树皮获得的,可用于包括袋子在内的各种产品中。它也可以变成人造皮革,用于手袋和钱包。木薯是单使用袋中使用的塑料的可生物降解替代品。这些袋子是从木薯中提取的,并与有机成分结合使用,以创建可生物降解的,类似塑料的材料可生物降解材料,越来越多地用作传统不可降解材料的可持续替代品。这些材料很容易被自然环境中的微生物分解,从而使它们安全地在土壤和水道上处置。可生物降解材料的示例包括纸张,纸板和有机废物。可生物降解的材料可以由有限范围的有机天然材料制成,但是它们的潜在用途受到这种限制的限制。聆听有关可生物降解材料的文章可能会提供对环保产品(例如可生物降解牙膏)的宝贵见解。常见的非生物降解产品的无塑料替代品,许多日常物品都是不可生物降解的,但仍然具有环保替代品。例如,有机植物物质在短短两个月内分解。但是,其他材料(例如棉质T恤)可能需要长达六个月的时间才能分解,而用有机动物材料制成的羊毛袜子可以持续一年至五年。同样,诸如塑料袋之类的合成材料的分解时间非常长,超过500年,而泡沫聚苯乙烯杯也超过了这个时间表。同样,铝罐可能会在八十至一百年中分解。选择产品时,必须意识到它们的材料组成。用纸板或纸等材料制成的可生物降解包装的物品更可能是环保的。但是,应谨慎处理含有塑料或其他不可生物降解材料的材料。作为消费者,我们还必须提防公司使用的绿色策略,这些策略可能会误导消费者相信他们的产品在不限制的情况下对他们的产品很友好。在没有完全可生物降解的选项的情况下,研究产品的可重复性和可回收性可以帮助做出更明智的选择。
无菌包装的保质期对于保持无菌状态和确保在医疗领域的安全使用至关重要。储存条件、材料和灭菌方法在决定其保质期方面起着重要作用。## 影响保质期的因素 多种因素会影响无菌包装的保质期,包括:* 材料质量:例如,与传统医用纸相比,Tyvek 具有出色的微生物屏障性能,因此保质期更长。* 灭菌方法:伽马射线的保质期比蒸汽灭菌更长。* 环境因素:* 湿度* 温度* 光照## 储存最佳实践 为了保持无菌并延长保质期:* 将包装存放在温度和湿度可控的区域。* 避免阳光直射或强烈的人造光。* 轮换库存,确保先使用最早的物品。* 将包装与地面保持至少 8 到 10 英寸的距离,以降低污染风险。* 限制对无菌包装的处理,因为每次触摸都可能对包装的完整性造成潜在风险。 ## 定期检查和维护 定期检查存储的包装是否有: * 损坏迹象 * 磨损或污染 * 清晰标明灭菌和有效期 * 过期的包装应重新处理或丢弃。 实施库存周转的数字跟踪系统可以确保效率、遵守先进先出 (FIFO) 原则以及在有效期之前及时使用。 定期培训无菌包装的存储、处理和检查最佳实践也至关重要。 随着医学科学的进步,无菌包装也在不断创新,例如防篡改密封、集成化学指示剂和用于数字跟踪的二维码。 了解这些细微差别对于保持最佳保质期和存储结果至关重要。 无菌包装是医疗保健领域的一个重要考虑因素,因为它们直接影响患者的安全。 通过遵守最佳实践的存储建议,医疗机构可以确保其仪器和设备的无菌性。 医疗机构灭菌的重要性怎么强调也不为过,因为它直接影响患者护理。灭菌物品完全不含细菌和其他微生物。灭菌是一个复杂的过程,不仅仅是用家用清洁剂简单清洁。它涉及清除所有类型的微生物,以确保患者的安全,尤其是病人的安全。需要灭菌的关键器械包括镊子、手术刀、手术板、医用螺钉和手术植入物。了解决定灭菌物品保质期的因素对于维护患者安全也很重要。在这种情况下,保质期是指器械在灭菌后保持无菌的时间。影响保质期的因素包括储存条件、包装质量和对无菌规程的遵守情况。对于医疗机构而言,在储存过程中保持灭菌器械的完整性至关重要。制造商通常会标明有效期,以表明器械可保持功能的时间,而保质期则是指无菌持续时间。对于灭菌物品,保质期取决于三个关键因素:保质期实践、储存区域和包装条件。主要有两种实践:传统的日期相关保质期和事件相关保质期。后者优先考虑事件而不是日期,关注产品屏障何时受到损害。储存条件会显著影响无菌性,开放式货架会增加污染风险。温度控制和湿度等环境因素也起着至关重要的作用。防尘罩和密封可以在这样的环境中保护器械。使用前检查包装对于确保无菌完整性至关重要。任何损坏或受损迹象都应触发重新灭菌。过度处理同样会影响包装和器械的无菌性。高压灭菌使用蒸汽灭菌器,有各种尺寸可供选择。时间安排至关重要,因为需要精确的温度要求(121°C 和 132°C)才能分解微生物的细胞壁。使用 121°C 的重力置换灭菌器需要维持该温度 30 分钟,而 132°C 的预真空灭菌器只需 4 分钟。但是,灭菌时间可能因器械和包装类型而异。灭菌器械需要以保护其免受水或灰尘渗透包装的方式存放。这意味着要避免将其放在水槽下方、水龙头附近或水管下方以及多尘环境中。建议使用安全封闭的柜子或抽屉来存放灭菌器械,干净完好的包装有助于延长其使用寿命。高压灭菌器械保持无菌的时间长短在很大程度上取决于储存条件和包装质量。研究表明,在理想条件下,高压灭菌器械可以安全储存长达 96 周。高压灭菌法对物品的灭菌效果对于保持其无菌性至关重要。该过程包括将物品暴露在 121°C 的高压饱和蒸汽中至少 15 分钟,以确保细菌、病毒和孢子等微生物被消灭。如果保持正确的参数(时间、温度和压力),高压灭菌物品的无菌性在过程结束后立即得到确认。但是,包装完整性、储存条件和处理方法等因素会影响无菌持续时间。正确密封和无菌的包装对于保持无菌性至关重要,因为包装中的任何破损都可能导致污染。物品应存放在干净、干燥、无污染的环境中,以防止暴露于可能损害无菌性的湿气、灰尘或微生物中。无菌物品还必须使用干净的手套或无菌器械来处理,以避免引入污染物。建议在无菌物品上贴上灭菌日期的标签,以跟踪其保质期。虽然高压灭菌物品没有固定的有效期,但大多数设施都遵循包装物品 30 天和密封容器中储存物品长达 6 个月的指导原则。在使用高压灭菌物品之前,必须检查包装是否有任何损坏、潮湿或污染的迹象。包装损坏表明可能失去无菌性。此外,无菌性不是无限期的,随着时间的推移,即使储存得当,由于环境因素或处理错误,污染风险也会增加。暴露于非无菌环境或在程序中使用的物品在首次使用后不应被视为无菌,即使它们经过高压灭菌。为了保持无菌,建议对需要长期储存的物品使用双层包装,并将其存放在远离人流量大区域的指定无菌储存区,以最大限度地降低污染风险。定期监测储存条件并进行审核可确保遵守无菌规程。通过了解这些关键点,设备和消耗品购买者可以就高压灭菌物品的处理、储存和使用做出明智的决定,以保持其无菌状态并防止污染。为了使高压灭菌物品保持更长时间的清洁,遵循几个关键点至关重要。首先,高压灭菌本身涉及使用 121°C 的高压蒸汽 15 分钟来消灭微生物。然后,物品需要正确密封在无菌包装中以防止污染。储存时,保持清洁干燥的环境、没有任何污染物至关重要。此外,处理这些物品时,请使用干净的手套或无菌器械,避免与其他物质混合。还必须给高压灭菌物品贴上灭菌日期标签,并遵循使用指南(包装物品为 30 天,密封物品为 6 个月)。使用前,请仔细检查物品是否有任何损坏、潮湿或污染。此外,还要考虑最佳做法,例如对货物进行双层包装以延长存储时间、定期监控存储条件以及进行审核以确保一切顺利进行。即使妥善储存,由于环境因素或操作失误,污染风险也会增加。暴露于非无菌环境或在程序中使用的物品在首次使用后不应被视为无菌,即使它们经过高压灭菌。为了保持无菌,建议对需要长期储存的物品使用双层包装,并将其存放在远离高流量区域的指定无菌储存区域,以最大限度地降低污染风险。定期监测储存条件和进行审核可以确保遵守无菌协议。通过了解这些关键点,设备和消耗品购买者可以就高压灭菌物品的处理、储存和使用做出明智的决定,以保持其无菌并防止污染。为了使高压灭菌物品保持更长时间的清洁,遵循几个关键点至关重要。首先,高压灭菌本身涉及使用 121°C 的高压蒸汽 15 分钟来消灭微生物。然后,需要将物品妥善密封在无菌包装中以防止污染。储存时,保持环境清洁干燥、无任何污染物至关重要。此外,处理这些物品时,请使用干净的手套或无菌器械,避免与其他物质混合。还必须给高压灭菌物品贴上灭菌日期标签,并遵循使用指南(包装物品为 30 天,密封物品为 6 个月)。使用前,请仔细检查物品是否有任何损坏、潮湿或污染。此外,请考虑最佳做法,例如对物品进行双层包装以延长储存时间、定期监测储存条件以及进行审核,以确保一切顺利进行。即使妥善储存,由于环境因素或操作失误,污染风险也会增加。暴露于非无菌环境或在程序中使用的物品在首次使用后不应被视为无菌,即使它们经过高压灭菌。为了保持无菌,建议对需要长期储存的物品使用双层包装,并将其存放在远离高流量区域的指定无菌储存区域,以最大限度地降低污染风险。定期监测储存条件和进行审核可以确保遵守无菌协议。通过了解这些关键点,设备和消耗品购买者可以就高压灭菌物品的处理、储存和使用做出明智的决定,以保持其无菌并防止污染。为了使高压灭菌物品保持更长时间的清洁,遵循几个关键点至关重要。首先,高压灭菌本身涉及使用 121°C 的高压蒸汽 15 分钟来消灭微生物。然后,需要将物品妥善密封在无菌包装中以防止污染。储存时,保持环境清洁干燥、无任何污染物至关重要。此外,处理这些物品时,请使用干净的手套或无菌器械,避免与其他物质混合。还必须给高压灭菌物品贴上灭菌日期标签,并遵循使用指南(包装物品为 30 天,密封物品为 6 个月)。使用前,请仔细检查物品是否有任何损坏、潮湿或污染。此外,请考虑最佳做法,例如对物品进行双层包装以延长储存时间、定期监测储存条件以及进行审核,以确保一切顺利进行。使用干净的手套或无菌器械,避免与其他物质混合。还必须给高压灭菌物品贴上灭菌日期标签,并遵循使用指南(包装物品 30 天,密封物品 6 个月)。使用前,请仔细检查物品是否有任何损坏、潮湿或污染。此外,请考虑最佳做法,例如对物品进行双层包装以延长储存时间,定期监测储存条件,并进行审核以确保一切顺利进行。使用干净的手套或无菌器械,避免与其他物质混合。还必须给高压灭菌物品贴上灭菌日期标签,并遵循使用指南(包装物品 30 天,密封物品 6 个月)。使用前,请仔细检查物品是否有任何损坏、潮湿或污染。此外,请考虑最佳做法,例如对物品进行双层包装以延长储存时间,定期监测储存条件,并进行审核以确保一切顺利进行。