高中生物人教版必修1

《科學前沿組裝細胞》科學前沿組裝細胞科學前沿組裝細胞人造（人工合成）生命--------人造（人工合成）細胞---------組裝細胞-------重組細胞人造生命（人工合成生命）————人造（人工合成）細胞————組裝細胞————重組細胞思考：你想組裝什么細胞？需要用到哪些零件？高爾基體粗面內質網(wǎng)滑面內質網(wǎng)線粒體葉綠體中心體核糖體溶酶體液泡擬核細胞壁細胞膜細胞核組裝一個最簡單的細胞支原體克雷格·文特爾要在無政府投資條件下早于多國合作小組完成人類基因組計劃，將人類基因組圖譜申請成專利，靠壟斷人類基因組信息來謀利?？死赘?文特爾(成立了塞萊拉基因公司)創(chuàng)立賽萊拉基因公司人物介紹：克雷格·文特爾

克雷格·文特爾“人造生命之父”,基因測序領域的“科學狂人”。1946年出生于美國,加州大學圣迭戈分校生理學和藥理學博士。1990年參與到總投資30億美元的“人類基因組計劃”的研究中,但中途退出,1998年創(chuàng)立“賽萊拉公司”,一人單挑6國科學家,僅用兩年時間就完成了人類基因組序列的測定?！拔奶貭栄芯克眲?chuàng)始人,2003年合成噬菌體phiX174的DNA,2008年合成生殖支原體的基因組,2010年5月合成了包含110萬個堿基對的絲狀支原體基因組,然后將其移植到山羊支原體細胞中,創(chuàng)造了第一個“人造細胞”。

美國國家科學獎獲得者,2007-2008年,連續(xù)兩年入選《時代周刊》“全球最具影響力100人”榜單。2013年,被《前景》雜志評選為“最偉大思想家”組裝細胞的基本流程：1.尋找最簡單細胞----2.確定基因位置----3.基因測序---4.確定必要基因-----5.人工合成基因——6.加入改造基因——7.組成全新符合人類需求的基因組——8.包裝細胞膜（其他細胞必要組件）————9.人造細胞（辛西婭）。a思考1.當時科學家能夠合成長度為5000個堿基對的DNA片段，而文特爾估計最小支原體的DNA的堿基對比這要多100倍，文特爾想怎樣人工合成支原體DNA?2.怎樣給DNA分子包上細胞膜也是一個難題，文特爾想如何解決這一問題？3.文特爾等人的工作和設想是否具有科學性？閱讀課本P12-P13拓展：隨機往支原體的基因插入一段DNA序列，使原來的基因失活——原本的“代碼”被打亂。之后，他們將處理后的菌株培養(yǎng)40代，最終收集得到菌落，對第一代和最后一代分別測序。一種情況是：一個基因同時在第一代和最后一代都“健在”另一種情況是：一個基因在第一代和最后一代都是失活的“必需基因”“非必需基因”在細菌中，存在這樣一種情況：比如細胞攜帶兩個基因，A和B，它們都可以合成糖分。無論缺失了A或B，尚存另外一個同伴都會完成“逝去者”的任務——在這種情況下，A或B很容易被各自當成無關緊要的基因。但當A和B同時不在時，糖分的生產(chǎn)可就成了大問題了。小組討論如何判斷是否已經(jīng)成功組裝了細胞？可以獨立生活、生長和增殖這個細胞是真正意義上的人造生命嗎？

“辛西婭”是真正意義上人造

生命嗎？不是真正意義上的人造生命：

文特爾自己解釋說，這不是徹底人工制造一個全新的生物，而是在更大程度上對一種生命體的改造。不過他認為，這項研究可以從根本上加深對細胞生存最關鍵條件的理解。如果初步實驗取得成功，那么后續(xù)的工作就是不斷為其增加新的功能。

如果中國要大范圍制造和利用人造生命，你會投贊成票還是反對票？

應用制造一個配備有生物芯片的細胞機器人，放入動脈，檢測并消除導致動脈粥樣硬化

制成各種各樣的細菌，用來消除水污染、清除垃圾、處理核廢料等。制造一種生物機器用來探測化學和生物武器，發(fā)出爆炸物警告

制造一種生物可以從太陽中獲取能量，用來制造清潔燃料支持方

有人稱贊文特爾的研究具有劃時代的意義，“這項研究成果可以徹底平息有關生命到底需不需要特殊力量才能被創(chuàng)造和生存下來的爭論，甚至可以顛覆人類長久以來對于生命本質的看法，讓人們重新審視自身和人類在宇宙中的地位，其深遠意義堪比伽利略、哥倫布、達爾文和愛因斯坦等先賢對人類發(fā)展做出的貢獻?！狈?/p>