生命的字典

上世紀７０年代重組ＤＮＡ技術(shù)等分子生物學研究技術(shù)的應運而生，在增強植物的光合作用等多方面已取得良好進展。可預計：通過改造葉綠體基因來提高光合作用效率的基因工程必將會給人類帶來巨大的福利?；蚬こ淘谵r(nóng)業(yè)領(lǐng)域的廣泛應用。

重組DNA技術(shù)的基本過程分：分離出目的基因和載體切：“基因手術(shù)刀”的應用接：將目的基因和載體連接成重組DNA分子轉(zhuǎn)：將重組DNA分子導入宿主細胞篩：篩選出含目的基因的重組DNA克隆特殊的身份證親子鑒定：通過對人類遺傳標記（如：外貌特征、皮膚紋理、血型和DNA等）的檢驗和分析，來判斷子女與父母是否具有親緣關(guān)系。其中，DNA分子雜交技術(shù)是目前為止最為方便、高效、準確率高的手段?；蛏矸葑C現(xiàn)代福爾摩斯：通過罪犯在現(xiàn)場留下的任何與身體有關(guān)的東西，一根頭發(fā)，一些皮膚細胞，幾滴精液中的ＤＮＡ，警方就能準確將其擒捕，準確率非常高。

由于每一個人都攜帶著自己獨一無二、終身不變的DNA“身份證”，先將每一個人的DNA資料存于計算機，建立DNA數(shù)據(jù)庫以便需要時隨時進行對比。建立DNA數(shù)據(jù)庫-DNA指紋圖譜基因?。╣enopathy）定義：

由于基因異常所導致的疾病。按控制疾病的基因遺傳特點可分為單基因病、多基因病和獲得性基因病。

單基因病中又可分出常染色體顯性遺傳病(如短指癥等)、常染色體隱性遺傳病(如白化病等)、x伴性顯性遺傳病(如抗維生素D缺乏病等)、x伴性隱性遺傳病(如色盲等)、Y伴性遺傳病(如耳廓長毛癥等)等幾類。

一切疾病都是基因病

病毒癌基因編碼產(chǎn)物與細胞的腫瘤性轉(zhuǎn)化有關(guān)的基因，是一類普遍存在于正常細胞內(nèi)調(diào)控細胞增殖和分化的重要管家基因，以顯性的方式促進細胞轉(zhuǎn)化。

癌基因細胞癌基因癌基因生長因子正調(diào)控負調(diào)控產(chǎn)物細胞抑癌基因癌基因致癌因素致突變

癌基因、抑癌基因與生長因子的關(guān)系１．突變是進化、分化的分子基礎(chǔ)２．突變導致基因型改變３．突變導致死亡４．突變是某些疾病的發(fā)病基礎(chǔ)突變的意義１．錯配(mismatch)DNA分子上的堿基錯配稱點突變(pointmutation)。

1.轉(zhuǎn)換：發(fā)生在同型堿基之間，即嘌呤代替另一嘌呤，或嘧啶代替另一嘧啶。

2.顛換：發(fā)生在異型堿基之間，即嘌呤變嘧啶或嘧啶變嘌呤。

突變的分子改變類型轉(zhuǎn)基因食品（GeneticallyModifiedFoods，GMF）是利用現(xiàn)代分子生物技術(shù)，將某些生物的基因轉(zhuǎn)移到其他物種中去，改造生物的遺傳物質(zhì)，使其在形狀、營養(yǎng)品質(zhì)、消費品質(zhì)等方面向人們所需要的目標轉(zhuǎn)變。以轉(zhuǎn)基因生物為直接食品或為原料加工生產(chǎn)的食品就是“轉(zhuǎn)基因食品”。

轉(zhuǎn)基因食品

生物基因工程技術(shù)的誕生和應用，為我們的生活帶來了種種可喜的變化，并為我們展示了一個充滿神奇和夢想的未來世界。

1980年，由美國生化學家博耶和科恩創(chuàng)建的基因工程公司，通過各種不同基因組合得到幾種生產(chǎn)干擾素的細菌。1981年，又用酵母菌生產(chǎn)干擾素獲得成功?，F(xiàn)在，美國已采用基因工程來大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)干擾素

1982年，中國已用基因工程方法培育出生產(chǎn)干擾素的大腸桿菌新菌種；同年，復旦大學遺傳研究所獲得人干擾素基因克隆的酵母菌株

1983年建立了人甲種干擾素基因工程無性繁殖系，并用于生產(chǎn)

隨著“轉(zhuǎn)基因工程”的發(fā)展，“抗凍草莓”、“保鮮西紅柿”、“抗病蔬菜”、“地雷探測草”、“巨型鮭魚”、“熒光斑馬魚”等奇異物種相繼問世。

“吃水果免疫”、“喝羊奶治病”、“變綠地為鮮花”這些在神話般的電視劇里才能看到的劇情也正走向基因工程的議程。

一個共同前體通過無性繁殖而形成的一群基因結(jié)構(gòu)相同的細胞或個體。對于基因克隆，則指一個基因反復擴增后產(chǎn)生的多個拷貝。克隆

利用基因克隆技術(shù)不僅可以培育出自然界不可能產(chǎn)生的新物種，而且可以培養(yǎng)帶有人體基因的動植物基因工程產(chǎn)品，還可制造用于人體臟器移植的器官，使人體能夠抑制對異體器官的排斥，從而解決供移植的人體器官來源不足的問題。現(xiàn)在動植物克隆已成為現(xiàn)代科技進步中最具有沖擊力和爭議性的事件，克隆羊和克隆豬的出現(xiàn)引發(fā)人類克隆自身的擔憂，而植物克隆和大量轉(zhuǎn)基因食物大規(guī)模出現(xiàn)引發(fā)了人們對于生物物種混亂和污染的擔憂。但不可否認的是，植物克隆可以為人類食品來源開啟廣闊的空間，而動物克隆可以利用動物生產(chǎn)大量人類需要的基因藥物或器官?；蚩寺?/p>

克隆技術(shù)已展示出廣闊的應用前景，概括起來大致有以下四個方面：（1）培育優(yōu)良畜種和生產(chǎn)實驗動物；（2）生產(chǎn)轉(zhuǎn)基因動物；（3）生產(chǎn)人胚胎干細胞用于細胞和組織替代療法；（4）復制瀕危的動物物種，保存和傳播動物物種資源。第一代試管嬰兒技術(shù)解決的是因女性因素引致的不孕。第二代1992年由比利時首次在人體成功應用卵漿內(nèi)單精子注射（ICSI），使試管嬰兒技術(shù)的成功率得到很大的提高。第二代試管嬰兒技術(shù)，解決因男性因素引致的不育問題。

第三代試管嬰兒技術(shù)生殖醫(yī)學中心會為每一對選擇試管嬰兒技術(shù)生育兒女的夫婦，在試管中培育出若干個胚胎，在胚胎植入母體之前，按照遺傳學原理對這些胚胎作診斷,從中選擇最符合優(yōu)生條件的那一個胚胎植入母體。第三代試管嬰兒技術(shù),不僅能使不孕不育夫婦不僅能喜得貴子，而且能優(yōu)生優(yōu)育。異議：克隆羊和克隆豬的出現(xiàn)引發(fā)人類克隆自身的擔憂，而植物克隆和大量轉(zhuǎn)基因食物大規(guī)模出現(xiàn)引發(fā)了人們對于生物物種混亂和污染的擔憂。認同：植物克隆可以為人類食品來源開啟廣闊的空間，而動物克隆可以利用動物生產(chǎn)大量人類需要的基因藥物或器官。

人們對克隆技術(shù)應用的爭議

移植術(shù)：指移植物從自體或異體的某一部位完整地或部分地切除后,再移植到身體的體表上或體內(nèi)的一種手術(shù)。器官移植：通過外科手段將他人的具有活力的器官移植給病人,以代替其病損的器官而使生命得以延續(xù)的手術(shù)。提供器官的一方為器官移植的供體，可以是在世的人，也可以是剛剛?cè)ナ赖娜?。接受器官的一方為器官移植的受者。器官移植技術(shù)手術(shù)技術(shù)各種醫(yī)療器械移植器官供給情況尋找免疫排斥的根源，解決移植過程中免疫排斥的問題器官移植成功率的決定因素一、按生長期推算壽命。法國生物學家巴豐指出，哺乳動物的壽命約為生長期的5～7倍，這就是通稱的巴豐壽命系數(shù)。人的生長期為20～25年，預計壽命可達100～175年。推斷壽命極限的方法二、生命周期算法。俄羅斯莫斯科海洋生物研究所所長穆爾斯基和莫斯科大學數(shù)學系教授庫茲明指出，人的生命周期時間是15.15的倍數(shù)，例如人的第一個生命周期是誕生時期，第二個時期是正常妊娠天數(shù)266天的15.15倍，即約11年統(tǒng)計數(shù)字表明，人在11歲時體質(zhì)最弱；用11再乘以15.15，167歲，他們認為這個就是人類的壽命極限。三、按細胞在體外分裂次數(shù)推算。美國佛羅里達大學遺傳學研究中心的海弗利克博士在實驗室條件下對人體細胞進行實驗，發(fā)現(xiàn)人體的成纖維細胞在體外分裂50次左右中止，“50次”被視為培養(yǎng)細胞的“傳代次數(shù)”，也即“海弗利克限度”，細胞的每次分裂周期約為2.4年，因此人類壽命可能為120歲左右。四、按性成熟的時間推斷。一般哺乳動物的壽命是性成熟期的8～10倍，人類的性成熟期為14～15年，壽命因此可達110～150年。

從生物學上講，衰老是生物隨著時間的推移，自發(fā)的必然過程，它是復雜的自然現(xiàn)象，表現(xiàn)為結(jié)構(gòu)的退行性變和機能的衰退，適應性和抵抗力減退。在生理學上，把衰老看作是從受精卵開始一直進行到老年的個體發(fā)育史。從病理學上，衰老是應激和勞損，損傷和感染，免疫反應衰退，營養(yǎng)失調(diào)，代謝障礙以及疏忽和濫用藥物積累的結(jié)果。另外從社會學上看，衰老是個人對新鮮事物失去興趣，超脫現(xiàn)實，喜歡懷舊。衰老

衰老的實質(zhì)是：身體各部分器官系統(tǒng)的功能逐漸衰退的過程。衰老的最終結(jié)果是死亡。它是生命的終止。它的主要特征是心臟、肺、大腦停止活動，其中大腦停止活動是死亡的主要標志，即人死亡的標準是腦死亡。（一）體細胞突變學說該學說認為在生物體的一生中，誘發(fā)（物理因素如電離輻射、X射線、化學因素及生物學因素等）和自發(fā)的突變破壞了細胞的基因和染色體，這種突變積累到一定程度導致細胞功能下降，達到臨界值后，細胞即發(fā)生死亡。衰老理論和原因（二）自由基學說（國際學術(shù)界公認）認為衰老過程中的退行性變化是由于細胞正常代謝過程中產(chǎn)生的自由基的有害作用造成的。生物體的衰老過程是機體的組織細胞不斷產(chǎn)生的自由基積累結(jié)果，自由基可以引起DNA損傷從而導致突變，誘發(fā)腫瘤形成

含有奇數(shù)電子或不配對電子的原子、原子團和分子。它是機體氧化反應中產(chǎn)生的有害化合物，具有強氧化性，可損害機體的組織和細胞，進而引起慢性疾病及衰老效應。負離子能夠消減自由基，減緩人體衰老，增強人體免疫力。自由基（三）生物分子自然交聯(lián)學說其主要論點是：機體中蛋白質(zhì)，核酸等大分子可以通過共價交叉結(jié)合，形成巨大分子。這些巨大分子難以酶解，堆積在細胞內(nèi)，干擾細胞的正常功能。這種交聯(lián)反應可發(fā)生于細胞核DNA上，也可以發(fā)生在細胞外的蛋白膠原纖維中。四）衰老的免疫學說衰老的免疫學說可以分為兩種觀點：第一，免疫功能的衰老是造成機體衰老的原因；第二，自身免疫學說，認為與自身抗體有關(guān)的自身免疫在導致衰老的過程中起著決定性的作用。衰老并非是細胞死亡和脫落的被動過程，而是最為積極地自身破壞過程。（五）端粒學說端粒是短的多重復的非轉(zhuǎn)錄序列（TTAGGG）及一些結(jié)合蛋白組成特殊結(jié)構(gòu)。形態(tài)學上，染色體末端膨大成粒狀，這是因為DNA和它的結(jié)合蛋白緊密結(jié)合，像兩頂帽子那樣蓋在染色體兩端，故而得名。當細胞分裂一次，每條染色體的端粒就會逐次變短一些，構(gòu)成端粒的一部分基因約50～200個核苷酸會因多次細胞分裂而不能達到完全復制（丟失），以至細胞終止其功能不再分裂。因此，嚴