AD建模理论基础

第2章CAD建模的理论基础内容简介：

涉及到几何造型基础知识、自由曲线与曲面理论基础、图形变换与投影变换等。

本章主要从计算机图形学的角度，对CAD模型（图形和形体）生成的原理做一个简单介绍。2023/7/24学习目的与要求：★了解计算机几何造型的基础知识；第2章CAD建模的理论基础★掌握常见自由曲线，如Hermite、Bezier、B-spline曲线的构成、特点、性质等；

★掌握图形和形体的几何变换与投影变换。★了解常见自由曲面的构成原理；2023/7/24第2章CAD建模的理论基础重点：

几何造型原理、自由曲线与曲面设计基础、模型的几何变换与投影变换。难点：

自由曲线与曲面，模型变换原理。

2023/7/24第1节计算机几何造型基础知识第2章CAD建模的理论基础研究CAD建模基础理论的必要性★熟悉和了解用计算机生成图形和形体的技术；★CAD技术研究的基本内容之一；★在较深的层次上理解CAD技术的内涵；★社会发展对我们专业人员的客观要求。★为进一步深入研究CAD技术打下基础；2023/7/24第1节计算机几何造型基础知识第2章CAD建模的理论基础

研究用计算机生成、处理、存取、输出三维空间形体的理论和技术称为计算机几何造型定义：

用以完成几何造型功能的计算机软件系统称为几何造型系统

请思考：点、线、面、体在计算机内是如何生成的？2023/7/24第1节计算机几何造型基础知识第2章CAD建模的理论基础1.三维几何造型的基本元素形体的形状特征、尺寸、位置等；表达三维几何形体需要2个最基本的信息：形体几何元素相互之间的连接关系。★几何信息★拓扑信息2023/7/24第1节计算机几何造型基础知识第2章CAD建模的理论基础1.三维几何造型的基本元素最基本的几何元素

在计算机中定义三维几何形体，采用的是从简单几何元素开始到完整形体描述的层次结构，依次为点、边、面、环、外壳、体。★点★边两个相邻表面的交集，分为直线边和曲线边；直线边由2个端点确定，曲线边则由一系列控制点来确定。2023/7/24第1节计算机几何造型基础知识第2章CAD建模的理论基础1.三维几何造型的基本元素◆是形体上一个有界、有向的区域；◆一般由一个外环和若干个内环来界定其范围；◆一个面可以没有内环，但必须有且只有一个外环；◆面具有方向性：外法矢方向为正，反之则为负。★面2023/7/24第1节计算机几何造型基础知识第2章CAD建模的理论基础1.三维几何造型的基本元素◆有序、有向边界组成的封闭边界；◆环分为外环和内环；◆外环：确定面的最大外边界的环称为外环，按逆时针排序；◆内环：外环内部的封闭边界称为内环；方向按顺时针（与外环相反）；★环2023/7/24第1节计算机几何造型基础知识第2章CAD建模的理论基础1.三维几何造型的基本元素◆由封闭表面围成的空间；◆分为正则形体和非正则形体两种；

1、正则形体：形体上任一点的足够小的邻域在拓扑上是一个等价的封闭圆（单连通域）。形象的说，正则实体是由其内部的点集及紧紧包着这些点的表皮组成的。

2、非正则形体：不满足上述条件。★体2023/7/24第1节计算机几何造型基础知识第2章CAD建模的理论基础1.三维几何造型的基本元素◆连通性：位于实体表面上的任意两个点都可由实体表面上的一条路径连接起来；★一个实体的表面必须具有的性质

◆有界性：实体表面可将空间分为互不连通的两部分，其中一部分是有界的；◆非自相交性：实体的表面不能自相交；◆可定向性：表面的两侧可明确定义出属于实体的内侧或者外侧；◆闭合性：表面由表面上多边形网格各元素的拓扑所决定。2023/7/24第1节计算机几何造型基础知识第2章CAD建模的理论基础1.三维几何造型的基本元素◆刚性：一个有效的实体必须具有不变的形状，即形状与实体的位置和方向无关；★一个有效的实体应具有的性质

◆维数一致性：在三维空间中，一个实体的各部分均应是三维的；◆有限性：一个实体必须占有有限的空间；◆边界的确定性：根据实体的边界能够确定实体的内部和外部；◆封闭性：经过一系列刚体运动及任意系列的集合运算之后，仍然保持有效的实体。2023/7/24第1节计算机几何造型基础知识第2章CAD建模的理论基础2.三维形体的几何模型◆线框模型（wireframemodel）★按模型包含信息的完整性，分为◆表面模型(surfacemodel)◆实体模型(solidmodel)2023/7/24第1节计算机几何造型基础知识第2章CAD建模的理论基础2.三维形体的几何模型◆定义：用多边形线框来描述三维形体的轮廓得到的模型称为～；★线框模型◆数据结构：顶点表＋边表；◆优点：简单，仅需要端点信息；◆缺点：信息不完整，有二义性，不能用于NC加工。2023/7/24第1节计算机几何造型基础知识第2章CAD建模的理论基础2.三维形体的几何模型◆定义：用有序连接的棱边围成的有限区域来定义立体的表面，再由表面的集合来定义立体所得到的三维模型，称为表面模型；★表面模型◆数据结构：顶点表＋边表＋面表；◆优点：信息更完整，可准确定义形体，可用于NC加工；◆缺点：不能描述内部及特征，很多分析不能进行2023/7/24第1节计算机几何造型基础知识第2章CAD建模的理论基础2.三维形体的几何模型◆确定了表面的方向性；★实体模型◆可定义材料的物理性能等；◆是几何和拓扑意义上信息最为完备的模型；◆一般实体模型均定义为正则实体。

2023/7/24第2章CAD建模的理论基础◆多边形表面表示；第1节计算机几何造型基础知识3.三维几何模型的表示方法◆平面方程表示；◆多边形网格表示；◆扫描表示（Sweep）；◆翼边结构表示法；◆八叉树（四叉树）表示法；◆结构实体几何(CSG)2023/7/24第2章CAD建模的理论基础★多边形表面表示◆最为普遍的一种表示方式；◆用多边形来表示平面形体；第1节计算机几何造型基础知识3.三维几何模型的表示方法◆如果遇到曲面，则只能采用网格划分，无限逼近、近似的方法；◆原理：存储顶点表、边表、面表来实现。

2023/7/24第2章CAD建模的理论基础★平面方程表示◆给出3个点，即可求出A、B、C、D。从而定出平面的法向向量，以确定平面；◆如何求？思考；第1节计算机几何造型基础知识3.三维几何模型的表示方法◆并可判断出某点(x,y,z)是否在平面上？外部还是内部？◆解析几何；2023/7/24第2章CAD建模的理论基础★多边形网格表示◆三维形体认为是由三角形或者四边形网格拼接组成。第1节计算机几何造型基础知识3.三维几何模型的表示方法◆三角形网格：n个顶点用n－2个三角形来表示；

◆四边形网格：n行m列个顶点，有（n-1）*（m-1）个网格。

2023/7/24第2章CAD建模的理论基础★扫掠表示(Sweep)◆包括拉伸和旋转；第1节计算机几何造型基础知识3.三维几何模型的表示方法◆拉伸：平面图形沿着指定曲线扫掠；◆旋转：平面图形围绕确定轴线进行旋转；◆想想上述拉伸和旋转如何实现？2023/7/24第2章CAD建模的理论基础★八叉树表示法◆将三维空间区域分为8个卦限，然后剖分立方体，形成层次树状结构，最后用无数个微小平行六面体来表示，每个形体包含8个数据元素，提取每个节点（顶点）的数据，来表示三维形体。第1节计算机几何造型基础知识3.三维几何模型的表示方法2023/7/24第2章CAD建模的理论基础★翼边结构表示法第1节计算机几何造型基础知识3.三维几何模型的表示方法◆最早由美国StanfordUniversity的学者提出。◆将几何信息和拓扑信息（位置）结合起来考虑；◆设计一种数据结构，记录并处理三维形体的几何信息与拓扑信息，来表示～；2023/7/24第2章CAD建模的理论基础★结构实体几何表示法(CSG)◆ConstructiveSolidGeometry第1节计算机几何造型基础知识3.三维几何模型的表示方法◆将三维实体视为基本体素如圆柱、圆锥、球体等以及它们之间的交、并、差等布尔（boolean）操作组成。◆参看教材图2－142023/7/24第2章CAD建模的理论基础★几个名词◆型值点：用来定义曲线的互不关联的离散点；第1节计算机几何造型基础知识4.自由曲线设计理论基础◆曲线的拟合：由一系列给定的型值点构造曲线的方法；◆曲线拟合的方法：分段拟合、然后将各段光滑地连接；◆曲线的插值：通过给定型值点来求出曲线上其他点的方法。2023/7/24第2章CAD建模的理论基础★三次参数样条曲线◆三次样条曲线的力学背景：弹性细梁在集中荷载作用下的变形曲线第1节计算机几何造型基础知识4.自由曲线设计理论基础◆参数曲线的优点：控制性能好；便于用矢量和矩阵表示；曲线的形状仅与定义它的特征矢量的位置有关，而与坐标系无关（曲线表示的几何不变性)。形状数学描述的标准形式（Ferguson,1964）2023/7/24第2章CAD建模的理论基础★三次参数样条曲线第1节计算机几何造型基础知识4.自由曲线设计理论基础◆◆◆◆◆◆◆2023/7/24第2章CAD建模的理论基础★三次参数样条曲线第1节计算机几何造型基础知识4.自由曲线设计理论基础(2-2)2023/7/24第2章CAD建模的理论基础★三次参数样条曲线第1节计算机几何造型基础知识4.自由曲线设计理论基础◆中有◆◆令2023/7/24第2章CAD建模的理论基础★三次参数样条曲线第1节计算机几何造型基础知识4.自由曲线设计理论基础◆即有：◆写成矩阵形式：2023/7/24第2章CAD建模的理论基础★三次参数样条曲线第1节计算机几何造型基础知识4.自由曲线设计理论基础◆不妨令：◆这说明，当第段曲线的2个端点及其端点切向量已知的话，则参数方程就可以求出来！◆则：◆称为调和函数2023/7/24第2章CAD建模的理论基础如果已知分段曲线的两个端点及端点的切向量，就可根据Qi(t)画出各分段曲线。若画出整条曲线，则需要已知P1~Pn的全部切向量值。如何确定P1~Pn的全部切向量值2023/7/24第2章CAD建模的理论基础(2)切矢连续方程为保证各分段曲线在各连线点处二阶连续，必有，即

(2-5)得(2-6)将式(2-2)代入式(2-6)

2023/7/24第2章CAD建模的理论基础由此，整理后得令故这样的分段切向量方程共有n-2个，若要解共n个切向量，还缺两个方程，这两个方程由首、尾两端的边界条件确定2023/7/24第2章CAD建模的理论基础(3)边界条件和切向量方程曲线两端的边界条件主要有三种：固定端、抛物线端、自由端固定端边界条件：由两个端点的切向量值P'i，P'n确定抛物线端边界条件：抛物线端是认为曲线在第1段和第n-1段为抛物线，也就是两个端点的二阶导数为常数，即三阶导数为0。因此代入式(2-2)中的值，整理得同理2023/7/24第2章CAD建模的理论基础自由端边界条件：两端点的二阶导数为0，即代入式(2-2)中的值，整理得三次参数样条向量方程的矩阵表达式：将上述三种边界条件统一写成2023/7/24把两个边界条件的切向方程与n-2个切向量方程结合起来构成一个方程组：第2章CAD建模的理论基础可以用矩阵形式表示为2023/7/24第2章CAD建模的理论基础注意：以上讨论的三次参数样条曲线中的参变量t的变化范围是[0,ti]，。在给定的离散点分布比较均匀的情况下，可以将t的变化范围转化为[0,1]，这样矩阵Qi(t)可表示为(2-7)三次参数样条曲线的权函数表示为2023/7/24第2章CAD建模的理论基础这时若将式(2-7)写成

(2-8)

则称为三次参数曲线的Hermite形式，Mh是Hermite矩阵，Gh是Hermite几何向量

★Hermite曲线2023/7/24第2章CAD建模的理论基础★Bezier曲线第1节计算机几何造型基础知识4.自由曲线设计理论基础◆1972年，由法国雷诺汽车公司汽车设计师Bezier提出；设有n+1个型值点,则n次Bezier曲线的参数方程为◆说明：控制点的位置向量；Berstein系数，又称基底函数；2023/7/24第2章CAD建模的理论基础★二次Bezier曲线第1节计算机几何造型基础知识4.自由曲线设计理论基础◆n=2时，需要3个点来确定:◆二次Bezier曲线参数方程为:2023/7/24第2章CAD建模的理论基础★三次Bezier曲线第1节计算机几何造型基础知识4.自由曲线设计理论基础◆n=3时，需要4个点来确定Bezier曲线；◆由Bezier曲线的定义可以得到：2023/7/24第2章CAD建模的理论基础★Bezier曲线第1节计算机几何造型基础知识4.自由曲线设计理论基础◆性质：♠端点性质:♠凸包性；♠几何不变性；问题：已知三次Bezier曲线的端点性质和Hermite矩阵Mh，如何求出Bezier曲线的矩阵表达式？2023/7/24第2章CAD建模的理论基础

前面讨论的Bézier曲线是逼近特征多边形的一段曲线而不是样条曲线，若把一段段Bézier曲线连接起来，并保证连接处足够光滑，就构成了Bézier样条曲线p0p3p2q1q0q3q2L1L2图2.8三次Bezier样条曲线p12023/7/24第2章CAD建模的理论基础★B样条曲线(B-spline)第1节计算机几何造型基础知识4.自由曲线设计理论基础◆数学基础♠给定m+n+1个顶点，用位置向量bi(i=0,1,…,m+n)表示，将多边折线分成m+1段，每段为n次多项式，则第i段(i=0,1,…,m)的n次等距分割的B样条函数如左：◆B-spline基函数2023/7/24第2章CAD建模的理论基础★B样条曲线(B-spline)第1节计算机几何造型基础知识4.自由曲线设计理论基础◆n=2时不难推导2023/7/24第2章CAD建模的理论基础★B样条曲线(B-spline)第1节计算机几何造型基础知识4.自由曲线设计理论基础◆n=3时2023/7/24第2章CAD建模的理论基础★B样条曲线(B-spline)第1节计算机几何造型基础知识4.自由曲线设计理论基础◆性质♠起始点的位置:♠端点的切向量:♠起始点出的二阶导数:2023/7/24第2章CAD建模的理论基础问题：已知三次B-spline曲线的端点性质和Hermite矩阵Mh，如何求出B-spline曲线的矩阵表达式？♠二阶连续性:♠凸包性:三次B样条曲线必落在特征多边形的凸包之中，且较好地逼近特征多边形♠局部性：根据B样条曲线的定义及端点性质可知，若改动特征多边形的一个顶点，只影响以该点为中心的邻近n+1段曲线，而不会影响其他段曲线的形状。2023/7/24第2章CAD建模的理论基础课堂作业：给定四个型值点（0，0），（1，2），（4，3），（8，2），请写出三次Bezier曲线和三次B-spline曲线函数，并用描点法画图给定五个型值点（1，1），（2，4），（6，3），（7，-1），（4，-4），请写出三次B-spline曲线函数，并画图2023/7/24第2章CAD建模的理论基础第1节计算机几何造型基础知识5.自由曲面建模理论基础♠与自由曲线不同的是，自由曲面有2个参数变量u,v。如双三次参数自由曲面的X分量X(u,v)可表示为♠为了确定Cx,可用三次Hermite曲线推导方法。先设v不变，u为参变量，有2023/7/24第2章CAD建模的理论基础第1节计算机几何造型基础知识5.自由曲面建模理论基础P1x,P2X,R1x,R2x是v的函数，可写成Hermite形式写成行向量2023/7/24第2章CAD建模的理论基础第1节计算机几何造型基础知识5.自由曲面建模理论基础同理有2023/7/24第2章CAD建模的理论基础第1节计算机几何造型基础知识5.自由曲面建模理论基础可求得2023/7/24第2章CAD建模的理论基础第1节计算机几何造型基础知识5.自由曲面建模理论基础可求得Coons曲面系数矩阵表达式2023/7/24第2章CAD建模的理论基础★Bezier曲面第1节计算机几何造型基础知识5.自由曲面建模理论基础用同样的方法可推得Bezier曲面的矩阵表达式其中2023/7/24第2章CAD建模的理论基础★B-Spline曲面第1节计算机几何造型基础知识5.自由曲面建模理论基础其中用同样的方法可推得B-Spline曲面的矩阵表达式2023/7/24第2章CAD建模的理论基础★Hermite曲线、Bezier曲线、B样条曲线的比较:第1节计算机几何造型基础知识几种曲线、曲面的比较★共同的矩阵表示形式；★三种曲面的特点？p39★各自优越性？p392023/7/24第2章CAD建模的理论基础★几何图形（或形体）按某种规则变换成另一几何图形（或形体）的过程称为几何变换。第2节设计模型变换基本算法设计模型变换的基本概念★设计模型变换的理论基础是几何变换，也称图形变换。包括二维、三维几何变换和它们的组合变换。★投影变换是与画法几何理论有关的图形变换，包括正投影变换、轴测投影变换、透视投影变换等。

★线框图形（或形体）的变换以顶点的变换为基础。

2023/7/24第2章CAD建模的理论基础第2节设计模型变换基本算法1.平面图形的变换★基本几何变换按照几何变换的特点可分为：★齐次坐标几何变换

用来研究和实现几何变换的数学工具是线性代数，主要是矩阵理论2023/7/24第2章CAD建模的理论基础变换后的位置向量第2节设计模型变换基本算法1.平面图形的变换★举例：三角形通过其顶点的位置向量来表示；★二维图形可以通过点集的矩阵来表示；★我们试图找到一个方法，使某一点的位置向量（坐标）变换矩阵变换前的位置向量★不妨令2023/7/24第2章CAD建模的理论基础第2节设计模型变换基本算法1.平面图形的变换◆恒等变换★基本几何变换中的即例如坐标没有变化2023/7/24第2章CAD建模的理论基础第2节设计模型变换基本算法1.平面图形的变换◆比例变换★基本几何变换中的例如：♠x、y坐标值均放大了♠进行比例变换，各点的坐标值，以坐标原点为中心，进行放大或者缩小

2023/7/24第2章CAD建模的理论基础第2节设计模型变换基本算法1.平面图形的变换◆镜像变换★基本几何变换♠关于x轴对称♠关于y轴对称♠关于y=x轴对称♠关于任意直线对称关于y=x对称关于y轴对称关于x轴对称2023/7/24第2章CAD建模的理论基础第2节设计模型变换基本算法1.平面图形的变换◆错切变换★基本几何变换沿－y方向沿＋y方向沿－x方向沿＋x方向♠使图形沿X轴或者Y轴错移

2023/7/24第2章CAD建模的理论基础第2节设计模型变换基本算法1.平面图形的变换◆旋转变换★基本几何变换♠指图形绕坐标原点进行旋转的变换♠角度：逆时针方向旋转为正向旋转

2023/7/24第2章CAD建模的理论基础第2节设计模型变换的基本算法1.平面图形的变换关于图形平移问题：♠图形的平移是否为几何变换？如何实现它？♠由此引入齐次坐标的概念♠请思考♠需要用什么样的方法解决这一新问题呢？♠能否像比例、旋转等变换一样，用2×2的T矩阵实现平移变换？2023/7/24第2章CAD建模的理论基础第2节设计模型变换的基本算法1.平面图形的变换◆定义：用N+1维位置向量表示N维位置坐标的方法称为位置向量的齐次坐标表示法，对应的变换矩阵称为齐次坐标变换矩阵，用齐次坐标变换矩阵进行的几何变换称为齐次坐标几何变换。★齐次坐标几何变换2023/7/24第2章CAD建模的理论基础第2节设计模型变换的基本算法1.平面图形的变换◆平移变换★齐次坐标变换♠齐次坐标及其变换

可以保证

♠比例、平移、旋转等变换的齐次坐标表示？

2023/7/24第2章CAD建模的理论基础第2节设计模型变换的基本算法1.平面图形的变换★齐次坐标变换齐次坐标变换矩阵的一般形式

齐次坐标变换表达式的一般形式左上角2X2矩阵控制基本变换左下角1X2矩阵控制平移变换右上角2X1矩阵控制透视变换右下角1X1矩阵控制全比例变换2023/7/24第2章CAD建模的理论基础第2节设计模型变换的基本算法1.平面图形的变换★组合变换♠问题：如何通过几何变换实现平面图形绕平面上的任意一点旋转？

需要通过多次基本几何变换解决问题。定义：连续多次采用基本几何变换解决问题的方法称为

组合变换或级联变换(CompositeTransformation)注意:组合变换的先后次序与变换的顺序对应,不能交换位置2023/7/24第2章CAD建模的理论基础第2节设计模型变换的基本算法1.平面图形的变换◆例题：平面图形绕平面内任意一点旋转（图2－40）

★组合变换♠解题思路♠最后得出一个变换矩阵♠移动坐标原点是否可行？♠如果可行，其变换矩阵又将是怎样的呢2023/7/24第2章CAD建模的理论基础第2节设计模型变换的基本算法2.三维模型的几何变换在二维变换的基础上进行,有4X4齐次变换矩阵

矩阵中各元素在几何变换中有什么作用？

2023/7/24第2章CAD建模的理论基础第2节设计模型变换的基本算法2.三维模型的几何变换◆三维比例变换

2023/7/24第2章CAD建模的理论基础第2节设计模型变换的基本算法2.三维模型的几何变换◆三维错切变换

2023/7/24第2章CAD建模的理论基础第2节设计模型变换的基本算法2.三维模型的几何变换◆三维镜射变换

♠思考：关于YOZ的变换矩阵又是怎样？XOZ呢？

♠这是关于XOY面的镜像变换矩阵；2023/7/24第2章CAD建模的理论基础第2节设计模型变换的基本算法2.三维模型的几何变换◆三维平移变换

2023/7/24第2章CAD建模的理论基础第2节设计模型变换的基本算法2.三维模型的几何变换◆绕坐标轴（X轴、Y轴、Z轴）旋转

◆有三种情况◆注意Ty与Tx、Tz之间的区别◆如果绕空间任意轴选择呢？2023/7/24第2章CAD建模的理论基础第2节设计模型变换的基本算法2.三维模型的几何变换◆例题：空间P点绕任意直线AB逆时针旋角度到P*，试求P点的新坐标。已知立方体的长宽高分别为a、b、c，A点坐标2023/7/24第2章CAD建模的理论基础第2节设计模型变换的基本算法2.三维模型的几何变换◆第一步♠将原来的坐标oxyz原点O平移到A，从而形成新的坐标系Ax’y’z’♠2023/7/24第2章CAD建模的理论基础第2节设计模型变换的基本算法2.三维模型的几何变换◆第二步♠♠如何求？♠均可以求出♠AB绕x’A旋转一个角度到AB2（逆时针）

2023/7/24第2章CAD建模的理论基础第2节设计模型变换的基本算法2.三维模型的几何变换◆第三步♠♠AB2绕y’A旋转一个角度到AB4（顺时针）2023/7/24第2章CAD建模的理论基础第2节设计模型变换的基本算法2.三维模型的几何变换◆第四步♠此时的AB4与Az’重合，P点绕AZ’（即AB4）逆时针旋转一个角度2023/7/24第2章CAD建模的理论基础第2节设计模型变换的基本算法2.三维模型的几何变换◆第五步♠原路返回

2023/7/24第2章CAD建模的理论基础第2节设计模型变换的基本算法2.三维模型的几何变换◆第六步♠所有矩阵相乘，即为所求的变换矩阵注意:在AB旋转过程中，P点始终跟随旋转

♠绕过原点的任意轴旋转，其变换矩阵如何求？

故有2023/7/24第2章CAD建模的理论基础第2节设计模型变换的基本算法2.三维模型的几何变换◆几何变换的两类问题第一类问题：已知变换要得到的结果，求变换矩阵解题方法：确定变换过程，写出矩阵，计算结果，绘出图形。第二类问题：已知变换的过程，求变换得到的结果解题方法：写出描述变换过程的矩阵，计算结果，绘出图形。2023/7/24第2章CAD建模的理论基础第2节设计模型变换的基本算法3.三维图形的投影变换◆正投影变换：方法与画法几何原理相对应，结果是得到六个基本视图（主视图、俯视图、左视图等）◆轴测投影变换：依据轴测投影原理进行变换，得到正轴测投影图或斜轴测投影图◆透视投影变换：依据透视投影原理进行变换，得到一点透视、二点透视、三点透视投影图2023/7/24第2章CAD建模的理论基础第2节设计模型变换的基本算法3.三维图形的投影变换◆正投影变换♠正投影是指在多面投影体系中H、V、W面上的投影在多面投影体系中，形体在H、V、W面上投影图的特点：

相应的z、y、x坐标为0。据此，可写出Th、Tv、Tw正投影变换矩阵。注意：利用Th、Tv、Tw仅能得到单面投影。

如何得到视图变换矩阵？2023/7/24第2章CAD建模的理论基础第2节设计模型变换的基本算法3.三维图形的投影变换◆正投影变换♠用先投影，后旋转，再平移方法求视图变换矩阵TV、TH、TW式中L、n为投影后的图形沿OX，OZ轴移动的距离♠欲在屏幕上显示出形体有立体效果的图形，其变换矩阵又是如何呢？

2023/7/24第2章CAD建模的理论基础第2节设计模型变换的基本算法3.三维图形的投影变换◆正轴测投影变换形成：形体绕z轴逆时针转角，绕x轴顺时针转度。然后向V面投影。可得正轴测投影矩阵T正

：2023/7/24第2章CAD建模的理论基础第2节设计模型变换的基本算法3.三维图形的投影变换♠轴向变形系数：空间坐标轴上的单位长度与它在轴测坐标轴上的对应长度之比♠轴间角：轴测坐标轴之间的夹角◆正轴测投影变换♠轴测坐标轴：空间坐标轴经过轴测变换后在轴测投影平面上的投影所形成的坐标轴2023/7/24第2章CAD建模的理论基础第2节设计模型变换的基本算法3.三维图形的投影变换◆正轴测投影变换轴向变形系数：2023/7/24第2章CAD建模的理论基础第2节设计模型变换的基本算法3.三维图形的投影变换◆正轴测投影变换轴间角：正等测投影变换：2023/7/24第2章CAD建模的理论基础第2节设计模型变换的基本算法3.三维图形的投影变换定义：空间点的透视投影就是通过该点的视线与透视投影面的交点

2验证F点经过透视投影前后的坐标变化情况，进而推导出透视变换矩阵；p57◆透视投影变换1F点的透视投影的产生过程（定义）思考：平行投影法与中心投影法的区别？齐次变换矩阵T中第4列元素p、q、r的作用？

2023/7/24第2章CAD建模的理论基础第2节设计模型变换的基本算法3.三维图形的投影变换◆透视投影变换规格化处理后有求得由定义推导相同的结果2023/7/24第2章CAD建模的理论基础第2节设计模型变换的基本算法3.三维图形的投影变换◆透视投影变换Tq为视点E在Y轴上，视距为d=-1/q，灭点在[01/q0]的一点透视投影变换矩阵同理可推得2023/7/24第2章CAD建模的理论基础★几何造型基础知识本章小结★自由曲线★投影变换

★几何变换2023/7/24第2章CAD建模的理论基础课堂作业：平面上任意点P对任意直线Ax+By+C=0作对称变换，求P’及T课外作业：书P612-11、2-12（1）、（2）、（3）均不需要编程2023/7/24安全阀基本知识如果压力容器(设备/管线等)压力超过设计压力…1.尽可能避免超压现象堵塞(BLOCKED)火灾(FIRE)热泄放(THERMALRELIEF)如何避免事故的发生?2.使用安全泄压设施爆破片安全阀如何避免事故的发生?01安全阀的作用就是过压保护!一切有过压可能的设施都需要安全阀的保护!这里的压力可以在200KG以上,也可以在1KG以下!设定压力(setpressure)安全阀起跳压力背压(backpressure)安全阀出口压力超压(overpressure)表示安全阀开启后至全开期间入口积聚的压力.几个压力概念弹簧式先导式重力板式先导+重力板典型应用电站锅炉典型应用长输管线典型应用罐区安全阀的主要类型02不同类型安全阀的优缺点结构简单,可靠性高适用范围广价格经济对介质不过分挑剔弹簧式安全阀的优点预漏--由于阀座密封力随介质压力的升高而降低,所以会有预漏现象--在未达到安全阀设定点前,就有少量介质泄出.100%SEATINGFORCE75502505075100%SETPRESSURE弹簧式安全阀的缺点过大的入口压力降会造成阀门的频跳,缩短阀门使用寿命.ChatterDiscGuideDiscHolderNozzle弹簧式安全阀的缺点弹簧式安全阀的缺点=10090807060500102030405010%OVERPRESSURE%BUILT-UPBACKPRESSURE%RATEDCAPACITY普通产品平衡背压能力差.在普通产品基础上加装波纹管,使其平衡背压的能力有所增强.能够使阀芯内件与高温/腐蚀性介质相隔离.平衡波纹管弹簧式安全阀的优点优异的阀座密封性能,阀座密封力随介质操作压力的升高而升高,可使系统在较高运行压力下高效能地工作.ResilientSeatP1P1P2先导式安全阀的优点平衡背压能力优秀有突开型/调节型两种动作特性可远传取压先导式安全阀的优点对介质比较挑剃,不适用于较脏/较粘稠的介质,此类介质会堵塞引压管及导阀内腔.成本较高.先导式安全阀的缺点重力板式产品的优点目前低压储罐呼吸阀/紧急泄放阀的主力产品.结构简单.价格经济.重力板式产品的缺点不可现场调节设定值.阀座密封性差,并有较严重的预漏.受背压影响大.需要很高的超压以达到全开.不适用于深冷/粘稠工况.几个常用规范ASMEsectionI-动力锅炉(FiredVessel)ASMEsectionVIII-非受火容器(UnfiredVessel)API2000-低压安全阀设计(LowpressurePRV)API520-火灾工况计算与选型(FireSizing)API526-阀门尺寸(ValveDimension)API527-阀座密封(SeatTightness)介质状态(气/液/气液双相).气态介质的分子量&Cp/Cv值.液态介质的比重/黏度.安全阀泄放量要求.设定压力.背压.泄放温度安全阀不以连接尺寸作为选型报价依据!如何提供高质量的询价?弹簧安全阀的结构弹簧安全阀起跳曲线弹簧安全阀结构弹簧安全阀结构导压管活塞密封活塞导向不平衡移动副(活塞)导管导阀弹性阀座P1P1P2先导式安全阀结构先导式安全阀的工作原理频跳安全阀的频跳是一种阀门高频反复开启关闭的现象。安全阀频跳时，一般来说密封面只打开其全启高度的几分只一或十几分之一，然后迅速回座并再次起跳。频跳时，阀瓣和喷嘴的密封面不断高频撞击会造成密封面的严重损伤。如果频跳现象进一步加剧还有可能造成阀体内部其他部分甚至系统的损伤。安全阀工作不正常的因素频跳后果1、导向平面由于反复高频磨擦造成表面划伤或局部材料疲劳实效。2、密封面由于高频碰撞造成损伤。3、由于高频振颤造成弹簧实效。4、由频跳所带来的阀门及管道振颤可能会破坏焊接材料和系统上其他设备。5、由于安全阀在频跳时无法达到需要的排放量，系统压力有可能继续升压并超过最大允许工作压力。安全阀工作不正常的因素A、系统压力在通过阀门与系统之间的连接管时压力下降超过3%。当阀门处于关闭状态时，阀门入口处的压力是相对稳定的。阀门入口压力与系统压力相同。当系统压力达到安全阀的起跳压力时，阀门迅速打开并开始泄压。但是由于阀门与系统之间的连接管设计不当，造成连接管内局部压力下降过快超过3%，是阀门入口处压力迅速下降到回座压力而导致阀门关闭。因此安全阀开启后没有达到完全排放，系统压力仍然很高，所以阀门会再次起跳并重复上述过程，既发生频跳。导致频跳的原因导致接管压降高于3%的原因1、阀门与系统间的连接管内径小于阀门入口管内径。2、存在严重的涡流现象。3、连接管过长而且没有作相应的补偿（使用内径较大的管道）。4、连接管过于复杂（拐弯过多甚至在该管上开口用作它途。在一般情况下安全阀入口处不允许安装其他阀门。）导致频跳的原因B、阀门的调节环位置设置不当。安全阀拥有喷嘴环和导向环。这两个环的位置直接影响安全阀的起跳和回座过程。如果喷嘴环的位置过低或导向环的位置过高，则阀门起跳后介质的作用力无法在阀瓣座和调节环所构成的空间内产生足够的托举力使阀门保持排放状态，从而导致阀门迅速回座。但是系统压力仍然保持较高水平，因此回座后阀门会很快再次起跳。导致频跳的原因C、安全阀的额定排量远远大于所需排量。

由于所选的安全阀的喉径面积远远大于所需，安全阀排放时过大的排量导致压力容器内局部压力下降过快，而系统本身的超压状态没有得到缓解，使安全阀不得不再次起跳频跳的原因阀门拒跳：当系统压力达到安全阀的起跳压力时，阀门不起跳的现象。安全阀工作不正常的因素1、阀门整定压力过高。2、阀门内落入大量杂质从而使阀办座和导套间卡死或摩擦力过大。3、弹簧之间夹入杂物使弹簧无法被正常压缩。4、阀门安装不当，使阀门垂直度超过极限范围（正负两度）从而使阀杆组件在起跳过程中受阻。5、排气管道没有被可靠支撑或由于管道受热膨胀移位从而对阀体产生扭转力，导致阀体内机构发生偏心而卡死。安全阀拒跳的原因阀门不回座或回座比过大：安全阀正常起跳后长时间无法回座，阀门保持排放状态的现象。安全阀工作不正常的因素1、阀门上下调整环的位置设置不当。2、排气管道设计不当造成排气不畅，由于排气管道过小、拐弯过多或被堵塞，使排放的蒸汽无法迅速排出而在排气管和阀体内积累，这时背压会作用在阀门内部机构上并产生抑制阀门关闭的趋势。3、阀门内落入大量杂质从而使阀瓣座和导套之间卡死后摩擦力过大。安全阀不回座或回座比过大的因素：4、弹簧之间夹入杂物从而使弹簧被正常压缩后无法恢复。5、由于对阀门排放时的排放反力计算不足，从而在排放时阀体受力扭曲损坏内部零件导致卡死。6、阀杆螺母（位于阀杆顶端）的定位销脱落。在阀门排放时由于振动使该螺母下滑使阀杆组件回落受阻。安全阀不回座或回座比过大的因素：7、由于弹簧压紧螺栓的锁紧螺母松脱，在阀门排放时由于振动时弹簧压紧螺栓松动上滑导致阀门的设定起跳值不断减小。

8、阀门安装不当，使阀门垂直度超过极限范围（正负两度）从而使阀杆组件在回落过程中受阻。

9、阀门的密封面中有杂质，造成阀门无法正常关闭。

10、锁紧螺母没有锁紧，由于管道震动下环向上运动，上平面高于密封面，阀门回座时无法密封安全阀不回座或回座比过大的因素：谢谢观看癌基因与抑癌基因oncogene&tumorsuppressorgene24135基因突变概述.癌基因和抗癌基因的概念.癌基因的分类.癌基因产物的作用.癌基因激活的机理主要内容疾病：

——是人体某一层面或各层面形态和功能（包括其物质基础——代谢）的异常，归根结底是某些特定蛋白质结构或功能的变异，而这些蛋白质又是细胞核中相应基因借助细胞受体和细胞中信号转导分子接收信号后作出应答（表达）的产物。TranscriptionTranslationReplicationDNARNAProtein中心法规Whatisgene?基因：

—是遗传信息的载体

—是一段特定的DNA序列（片段）

—是编码RNA或蛋白质的一段DNA片段

—是由编码序列和调控序列组成的一段DNA片段基因主宰生物体的命运：微效基因的变异——生物体对生存环境的敏感度变化关键关键基因的变异——生物体疾病——死亡所以才有：“人类所有疾病均可视为基因病”之说注：如果外伤如烧伤、骨折等也算疾病的话，外伤应该无法归入基因病的行列。Genopathy问：两个不相干的人，如果他们患得同一疾病，致病基因是否相同？再问：同卵双生的孪生兄弟，他们患病的机会是否一样，命运是否相同？┯┯┯┯

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┷┷┷┷增添缺失替换DNA分子(复制)中发生碱基对的______、______

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，而引起的

的改变。替换增添缺失基因结构基因变异的概念：英语句子中的一个字母的改变，可能导致句子的意思发生怎样的变化？可能导致句子的意思不变、变化不大或完全改变THECATSATONTHEMATTHECATSITONTHEMATTHEHATSATONTHEMATTHECATONTHEMAT同理：替换、增添、缺失碱基对，可能会使性状不变、变化不大或完全改变。基因的结构改变,一定会引起性状的改变??原句：1.基因多态性与致病突变基因变异与疾病的关系2.单基因病、多基因病3.疾病易感基因

基因多态性polymorphism是指DNA序列在群体中的变异性（差异性）在人群中的发生概率>1%（SNP&CNP)<1%的变异概率叫做突变基因多态性特定的基因多态性与疾病相关时，可用致病突变加以描述SNP:散在单个碱基的不同，单个碱基的缺失、插入和置换。

CNP:DNA片段拷贝数变异，包括缺失、插入和重复等。同义突变、错义突变、无义突变、移码突变

致病突变生殖细胞基因突变将突变的遗传信息传给下一代(代代相传),即遗传性疾病。体细胞基因突变局部形成突变细胞群（肿瘤）。受精卵分裂基因突变的原因物理因素化学因素生物因素基因突变的原因（诱发因素）紫外线、辐射等碱基类似物5BU/叠氮胸苷等病毒和某些细菌等自发突变DNA复制过程中碱基配对出现误差。UV使相邻的胸腺嘧啶产生胸腺嘧啶二聚体,DNA复制时二聚体对应链空缺，碱基随机添补发生突变。胸腺嘧啶二聚体胸腺嘧啶胸腺嘧啶紫外线诱变物理诱变(physicalinduction)

5溴尿嘧啶(5BU)与T类似，多为酮式构型。间期细胞用酮式5BU处理，5BU能插入DNA取代T与A配对；插入DNA后异构成烯醇式5BU与G配对。两次DNA复制后,使A/T转换成G/C，发生碱基转换,产生基因突变。化学诱变(chemicalinduction)碱基类似物(baseanalogues)诱变AT5-BUA5-BUAAT5-BU5-BU(烯醇式)

(酮式)GGC1.生物变异的根本来源，为生物进化提供了最初的原始材料,能使生物的性状出现差别，以适应不同的外界环境，是生物进化的重要因素之一。2.致病突变是导致人类遗传病的病变基础。基因突变的意义概述：肿瘤细胞恶性增殖特性（一）肿瘤细胞失去了生长调节的反馈抑制正常细胞受损,一旦恢复原状，细胞就会停止增殖，但是肿瘤细胞不受这一反馈机制抑制。（二）肿瘤细胞失去了细胞分裂的接触抑制。正常细胞体外培养，相邻细胞相接触，长在一起，细胞就会停止增殖，而肿瘤细胞生长满培养皿后，细胞可以重叠起生长。（三）肿瘤细胞表现出比正常细胞更低的营养要求。（四）肿瘤细胞生长有一种自分泌作用，自己分泌生长需要的生长因子和调控信号,促进自身的恶性增殖。Whatisoncogene?癌基因——是基因组内正常存在的基因，其编码产物通常作为正调控信号，促进细胞的增殖和生长。癌基因的突变或表达异常是细胞恶性转化（癌变）的重要原因。——凡是能编码生长因子、生长因子受体、细胞内信号转导分子以及与生长有关的转录调节因子等的基因。如何发现癌基因的呢?11910年，洛克菲勒研究院一个年轻的研究员Rous发现，鸡肉瘤细胞裂解物在通过除菌滤器以后，注射到正常鸡体内，可以引起肉瘤，首次提出鸡肉瘤可能是由病毒引起的。0.2m孔径细菌过不去但病毒可以通过从病毒癌基因到细胞原癌基因的研究历程：Roussarcomavirus,RSVthefirstcancer-causingretrovirus1958年，Stewart和Eddy分离出一种病毒，注射到小鼠体内可以引起肝脏、肾脏、乳腺、胸腺、肾上腺等多种组织器官的肿瘤，因而把这种病毒称为多瘤病毒。50年代末、60年代初，癌病毒研究成了一个极具想像力的研究领域，主流科学家开始进入癌病毒研究领域polyomavirus这期间，Temin发现RSV有不同亚型，且引起细胞恶变程度不同，推测RNA病毒将其遗传信息传递给了正常细胞的DNA。这与Crick提出的中心法则是相违背的让事实屈从于理论还是坚持基于实验的结果？VSTemin发现逆转录酶，1975年获诺贝尔奖TeminCrickTemin的实验设计：实验设计简单而巧妙：将合成DNA所需的“原料”，即A、T、C、G四种脱氧核苷酸，与破坏了外壳的RSV一起在体外40℃的条件下温育一段时间结果在试管里获得了一种新合成的大分子，它不能被RNA酶破坏，但却可以被DNA酶所分解，证明这种新合成的大分子是DNA用RNA酶预先破坏RSV的RNA，再重复上述的试验，则不能获得这种大分子，说明这个DNA大分子是以RSV的RNA为模板合成的1969年，一个日本学者里子水谷来到Temin的实验室，这是一个非常擅长实验的年轻科学家。按Temin的设想，他们开始寻找RSV中存在“逆转录酶”的证据DNA

RNA

ProteinTranscriptionTranslationReplicationReplicationRe-Transcription修正中心法规据说，1975年Temin因发现逆转录酶而获诺贝尔奖时，Bishop懊恼不已，因为早在1969年他就认为Temin的RNADNA的“前病毒理论”有可能是正确的，并且也进行了一些实验，但不久由于资深同事的规劝而放弃了这方面的努力。但Bishop马上意识到：逆转录酶的发现为逆转录病毒致癌的研究提供了一条新途径。一个RSV，三个诺贝尔奖！！！1989年，UCSF的Bishop和Varmus根据逆转录病毒的复制机制发现了细胞癌基因，并获诺贝尔奖。Cellularoncogene启示：Perutz说:“科学创造如同艺术创造一样，都不可能通过精心组织而产生”Bishop说:“许多人引以为豪的是一天工作16小时，工作安排要以分秒计……可是工作狂是思考的大敌，而思考则是科学发现的关键”Perutzsharedthe1962NobelPrizeforChemistrywithJohnKendrew,fortheirstudiesofthestructuresofhemoglobinandglobularproteins科学的本质和艺术一样，都需要直觉和想像力请给自己一些思考的时间吧！癌基因的分类目前对癌基因尚无统一分类的方法，一般有下面3种分类方法：一、按结构特点分（6）类（一）src癌基因家族（二）ras癌基因家族（三）sis癌基因家族（四）myc癌基因家族（五）myb癌基因家族（六）其它：如fos，erb－A等。三、按细胞增殖调控蛋白特性分成（4）类（一）生长因子（二）受体类（三）细胞内信号转换器（四）细胞核因子二、按产物功能分（8）类（一）生长因子类（二）酪氨酸蛋白激酶（三）膜相关G蛋白（四）受体，无蛋白激酶活性（五）胞质丝氨酸-苏氨酸蛋白激酶（六）胞质调控因子（七）核反式调控因子（八）其它:db1、bcl－2癌基因产物参与信号转导

胞外信号作用于膜表面受体→胞内信使物质的生成便意味着胞外信号跨膜传递的完成。胞内信使至少有：cAMP（环磷酸腺苷）IP3（三磷酸肌醇）PG（前列腺素）cGMP（环磷酸鸟苷）DG（二酰基甘油）Ca2＋（钙离子）CAM（钙调素）主要机制是通过蛋白激酶活化引起底物蛋白一连串磷酸化的生物信号反应过程,跨膜机制涉及到：（一）质膜上cAMP信使系统（二）质膜上肌醇脂质系统这两个系统都是由受体鸟苷酸调节蛋白（GTP-regulatoryprotein，G蛋白）和效应酶（腺苷酸环化酶磷脂酶等）组成，有相似的信号转导过程：即受体活化后引起GTP与不同G蛋白结合活化和抑制效应酶从而影响胞内信使产生而发生不同的调控效应。（三）受体操纵的离子通道系统（四）受体酪氨酸蛋白激酶的转导

（一）获得性基因病

(acquiredgeneticdisease)例如：病毒感染激活原癌基因癌基因活化的机制

（二）染色体易位和重排使无活性的原癌基因转位至强启动子或增强子附近而被活化。与基因脆性位点相关。（三）基因扩增（四）点突变三、癌基因的产物与功能（一）癌基因产物作用的一般特点1.目前发现c-onc均为结构基因.2.癌基因产物可分布在膜质核也可分泌至胞外.（二）癌基因产物分类1.细胞外生长因子：TGF-b2.跨膜生长因子受体:MAPK3.细胞内信号转导分子:Gprotein/Ras4.核内转录因子

（三）癌基因产物的协同作用实验证明，用ras或myc分别转染细胞，可使细胞长期增殖，但不能转化成癌细胞，在裸鼠体内也不能形成肿瘤。但用ras+myc同时转染细胞，则使细胞转化成癌细胞。说明：致癌至少需要2种或以上的onc协同作用，2种onc在2条通路上发挥作用，由于细胞增殖调控是多因子，多阶段影响的结果。而影响增殖分化的onc达几十种之多，所以大多数人认为：癌发生是多阶段多步骤的。Whatistumorsuppressorgene?肿瘤抑制基因（抗癌基因、抑癌基因）——是调节细胞正常生长和增殖的基因。当这些基因不能表达，或其产物失去活性时，细胞就会异常生长和增殖，最终导致细胞癌变。反之，若导入或激活它则可抑制细胞的恶性表型。——癌基因与抑癌基因相互制约，维持细胞增殖正负调节信号的相对稳定。影响1岁的儿童“二次打击”学说两个等位基因同时突变视网膜母细胞瘤（Retinoblastoma）RB基因变异(13号染色体)

(1)脱磷酸化Rb蛋白（活性）与转录因子E2F结合，抑制基因的转录活性(2)磷酸化Rb蛋白（失活）与E2F解离，释放E2F(3)E2F启动基因转录(4)细胞进入增生阶段(G1S)因此，Rb蛋白在控制细胞生长方面发挥重要作用一旦Rb基因突变可使细胞进入过度增生状态RB基因的功能等位基因(allele)例如：花颜色基因位于一对同源染色体的同一位置上、控制相对性状的两个的基因叫等位基因(allele)一对相同的等位基因称纯合等位基因

一对不同的等位基因称杂合等位基因

显性基因隐性基因完全显性不完全显性共显性问：女性的两条X染色体基因应如何表达？拓展知识：X染色体基因中，有65%完全处于“休眠”状态，20%仅在部分女性身上“休眠”，15%则完全逃离“休眠”状态一旦其中一条X染色体被损坏，还可以由另一条X染色体来纠正男性却只有一条X染色体，一旦它遭到破坏，男性就会患上血友病、色盲以及肌肉萎缩症等各种遗传病以前人们一直认为，在女性的两条X染色体中，有一条染色体是完全不起作用或是处于“休眠”状态的在Y染色体中，目前仍在“工作”的基因只剩下不到100个X染色体中“工作”的基因>1000个有一个这样的故事：20年前一次意外事故，三个工人遭受钴60（Co60)放射性核素的照射结果：一名工人不久死亡一名工人几年后死于白血病最后一名工人20年后患糖尿病就诊你知道医生在为病人检查时发现了什么吗？锁骨骨折肋骨串珠样X光片发现广泛性骨质缺损骨髓检查——浆细胞比例为30%左右（正常为0.6-1.3%）(多发性骨髓瘤）因此，多基因病涉及遗传因素和环境因素物理因素化学因素生物因素自发因素2.多基因病(polygenicdisease)：性状或疾病的遗传方式取决于两个以上微效基因的累加作用，同时还受环境因素的影响，因此这类性状也称为复杂性状或复杂疾病（complexdisease）也叫：“复杂性状疾病”近视(myopia)高血压(hypertension)糖尿病(diabetes)精神分裂症(schizophrenia)哮喘(asthma)肿瘤或癌

(tumororcancer)多基因病的遗传要点数量性状的遗传基础是两对以上基因。这些基因之间没有显,隐性的区别,而是共显性。每个基因对表型的影响很小,称为微效基因。微效基因具有累加效应,即一个基因对表型作用很小,但若干个基因共同作用,可对表型产生明显影响。不仅遗传因素起作用,环境因素具有明显作用。例如：结肠癌（Coloncancer)相关基因：NGX6，SOX7，ITGB1，HSPA9B，MAPK8，PAG，

RANGAP1，SRC和CDC2等。相关信号通路：ras/MEK/ERK，JNK，Rb/E2F，PI3K/AKT及受体相互作用相关通路，免疫反应相关通路以及细胞黏附相关通路等。①早期原发癌生长②肿瘤血管形成③肿瘤细胞脱落并侵入基质④进入脉管系统⑤癌栓形成⑥继发组织器官定位生长⑦转移癌继续扩散例如：糖尿病(diabetes)依赖胰岛素型糖尿病在位于第6号染色体上可能包含至少一个对I型糖尿病敏感的基因在人类基因组中，大约10个位点现在被发现似乎对I型糖尿病敏感其中：1)11号染色体位点IDDM2上的基因

2)葡萄糖激酶基因高血压(hypertension)目前最受关注的是ATP2B1基因编码一种膜蛋白，具有钙泵特性能将高浓度细胞内钙泵出细胞外。精神神经性疾病精神分裂症基因表达改变/诱导增强家族史家暴基因本质：基因组变异惊吓—？—基因突变——精神病多基因病的遗传：易患性(liability)易感性(susceptibility)发病阈值(threshold)易患性(liability)——在多基因病发生中，遗传因素和环境因素共同作用决定一个个体患某种遗传病的可能性。possibility遗传因素(hereditaryfactors)环境因素(environmentalfactor)易感性(susceptibility)——特指由遗传因素决定的患病风险，仅代表个体所含有的遗传因素，易感性完全由基因决定。——在一定的环境条件下，易感性高低可代表易患性高低。riskwithdisease发病阈值(threshold)——当一个个体易患性高到一定限度就可能发病——这种由易患性所导致的多基因病发病最低限度称为发病阈值minimum例如：三核苷酸拷贝数变异CGG(精氨酸)重复：——重复5-54次，正常——重复6-230次，携带者（敏感体质）——重复230-4000次，发病

如：脆性X染色体综合征智力低下患者细胞在缺乏胸腺嘧啶或叶酸的环境中培养时往往出现X-染色体发生断裂男性发病1/1200-2500，女性发病1/1650-5000FragileXsyndrome阈值效应举例：长脸，耳外凸智力低下语言障碍对外界反应迟钝Copynumbervariation问：为什么是三核苷酸重复而不是4、5个？提示：三核苷酸处于阅读框架内，不容易破坏原有基因的开放阅读框架(ORF)4、5个核苷酸不在ORF内，变化容易对原有基因造成很大的影响，一般不容易积累保留癌蛋白抗原癌基因抑癌基因P53蛋白积聚，细胞周期变化P53等位基因丢失、点突变肿瘤形成肿瘤促进因子细胞表型变化相关基因作用P53基因阻滞细胞周期：G1和G2/M期

促进细胞调亡：bax/bcl2

维持基因组稳定：核酸内切酶活性

抑制肿瘤血管生成：Smad4P53基因可否用于治疗癌症？P53基因功能基因治疗：是指以改变人类遗传物质为基础的生物医学治疗。通过将人的正常基因或有治疗作用的DNA导入人体靶细胞，去纠正基因的缺陷或者发挥治疗作用。抑癌基因P53载体P53基因治疗第三节分析文体特征和表现手法2大考点书法大家启功自传赏析中学生，副教授。博不精，专不透。名虽扬，实不够。高不成，低不就。瘫偏‘左’，派曾‘右’。面微圆，皮欠厚。妻已亡，并无后。丧犹新，病照旧。六十六，非不寿。八宝山，渐相凑。计平生，谥曰陋。身与名，一起臭。【赏析】寓幽默于“三字经”，名利淡薄，人生洒脱，真乃大师心态。1.实用类文本都有其鲜明的文体特征，传记的文体特征体现为作品的真实性和生动性。传记的表现手法主要有以下几个方面：人物表现的手法、结构技巧、语言艺术和修辞手法。2.在实际考查中，对传记中段落作用、细节描写、人物陪衬以及环境描写设题较多，对于材料的选择与组织也常有涉及。3.考生复习时要善于借鉴小说和散文的知识和经验，同时抓住传记的主旨、构思以及语言特征来解答问题。传记的文体特点是真实性和文学性。其中，真实性是传记的第一特征，写作时不允许任意虚构。但传记不同于一般的枯燥的历史记录，它具有文学性，它通过作者的选择、剪辑、组接，倾注了爱憎的情感；它需要用艺术的手法加以表现，以达到传神的目的。考点一分析文体特征从哪些方面分析传记的文体特征？一、选材方面1.人物的时代性和代表性。传记里的人物都是某时代某领域较

突出的人物。2.选材的真实性和典型性。传记的材料比较翔实，作者从传主

的繁杂经历中选取典型的事例，来表现传主的人格特点，有

较强的说服力。3.传记的材料可以是重大事件，也可以是日常生活小事