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探索生命的奥秘

  探索生命的奥秘:

  1、生物工程技术和转基因技术:

  (1)生物工程技术 20世纪70年代,生物工程技术正式形成。

  (2)转基因技术被应用于实际,在农业、医药等行业中生产出生物制品,展现出广阔的发展前景。 1993年世界上第一种转基因食品晚熟西红柿在美国正式投放市场。

  2、遗传工程和人类基因组计划:

  (1)1990年,被誉为生命科学“登月计划”的国际人类基因组计划正式启动 1999年我国加入这项计划。

  (2)进入21世纪,人类基因组计划取得重大成果,完成了人类基因组的框架图和对人类基因组图谱的初步分析。

  3、克隆 1997年,人类第一次用哺乳动物已分化的体细胞进行克隆技术成功,克隆出绵羊“多莉”。

  人类基因组计划——生命科学的“登月计划”:

  “人类基因组计划”被喻为人类生命科学史上一次伟大的登月行动。中科院遗传所人类基因组中心总工程师胡松年说,这项计划将阐明人类6万个基因的位置、结构、功能及作用方式,测定组成人类染色体的30亿个碱基对的脱氧核糖核酸(DNA)的序列,揭开生命与疾病之谜。据统计,现已肯定的单基因病已达1万多种,另外还有众多的多基因遗传病如冠心病、高血压、糖尿病、癌症等。对基因的破解将会建立全新的基因水平的诊治方法,进而推动整个生命科学的发展。此外,人类基因组计划的起始思路之一,就是认识到人类对癌症的有关基因了解得不够,肿瘤对人体的健康危害太大。目前,科学家用一种激光“镊子”把已经癌变的细胞拣出来,进行结构与表达方式的研究,再与正常的细胞进行比较,找出与癌变有关的基因,只要基因找到了,把这些基因的变化类型搞清了,基因诊断及治疗就有可能了。

  生物技术:

  1、19世纪70年代,生物工程技术形成。

  2、遗传工程:

  (1)地位:生物工程的核心技术。

  (2)成就:

  ①1990年,被称为生命科学“登月计划”的国际人类基因组计划正式启动。

  ②1997年,人类第一次用哺乳动物以分化的体细胞进行克隆成功。

  生物工程技术:

  生物工程技术系指利用生物体系,应用先进的生物学和工程技术,加工(或不加工)底物原料,以提供所需的各种产品,或达到某种目的的新型跨学科技术。

  形成于20世纪70年代初,包括基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程(微生物工程)四个部分。基因工程(又称遗传工程)是其中的核心技术。

  1953年美国的沃森和英国的克里克建立了DNA的双螺旋结构模型,标志着分子生物学的诞生。DNA即脱氧核糖核酸,是一种起遗传作用的高分子化合物。它的每一片段都储存特定的遗传信息,称作基因。

  60年代,科学家又发现了构成DNA的64个遗传密码,各种生物的密码通用,只是构成数量不同。如果将DNA分离出来,并把它组合到另一种生物的遗传物质上去,就可改变生物的遗传特性,获得符合人类需要的新生物品种。

  1973年美国分子生物学家科恩和博耶成功地进行了DNA重组技术的试验,他们将重组的DNA引入快速繁殖的大肠杆菌中,从而生产出具有某种特性的生物制品。接着,应用这种技术生产出胰岛素、生长激素和干扰素。这说明生物技术已发展到实际应用阶段。科学家们预言,21世纪将是生物世纪,生物技术有可能成为下次技术革命的核心技术。

  20世纪末的炸弹──“克隆”:

  近几年来,遗传学领域的“克隆”技术,成为人们津津乐道的热门话题。所谓“克隆”是指通过无性繁殖的手段,从一个细胞获得遗传上相同的细胞群或个体群。利用胚胎分割技术或细胞核移植技术,可以产生遗传上相同的哺乳动物。

  美国科幻小说《侏罗纪公园》描述了一些不负责任的科学家和唯利是图的商人,从一块琥珀中的蚊子体内里找到了恐龙的遗传物质DNA,并用复制的DNA制造出许多活的恐龙,结果把一场灾难带给人类的可怖情景。该影片使世界震惊。

  1997年,英国科学家变科幻为现实,一只在那里出生的名为“多莉”的山羊备受人们关注。它是由英国卢斯林研究所的动物胚胎学家威尔姆特领导的科研小组采用无性繁殖技术克隆出来的。这只羊与其基因母羊具有完全相同的内外特征,是一只纯粹的复制品。多莉的诞生本身就具有新闻色彩,多莉没有“生父”,而有两个“生母”:其中一个是根据基因特征进行复制的基因母羊,从其乳腺细胞中提取具有决定新生命的所有遗传特征的细胞核;一个提供去核的卵细胞。科学家将核放入卵细胞的胞质使其融合,融合后的卵细胞再植入到第三个母羊的子宫内发育生长。150天后,母羊生下了“多莉”。提供基因细胞的母羊并不是生产的母羊,而最终生产的母羊只相当于一个“孵化器”。这就意味着,只要有优质基因母羊的细胞,就可以随时培育出完全相同品质的羔羊。复制“多莉”的过程完全依照基因的分子克隆技术,人们可以根据需要,像在工厂流水线上一样大量繁殖优质动物,特别是一些濒临灭绝的稀有珍贵动物。

  “多莉”只不过是一只复制出来的羊,却引起了人们极大的恐慌和不安。看管“多莉”的负责人称它是“一只受上帝诅咒的羊”。因为这是在为“克隆人”做准备,而“克隆人”一旦真的出现,从伦理角度看,无异于一颗投放在全世界的生物原子弹,将人伦关系炸得模糊、混乱和颠倒。

  首先,“克隆人”是对生育模式的挑战。它的出现,将彻底打破人类传统的生育概念和生育模式。克隆人的生育模式不一定非要有男性的精子与女性的卵子相结合不可,只要有体细胞和卵子胞浆即可,这样单身女子或两个女同性恋者也可实现非传统但正常的生育过程。多么奇特!这绝不是天方夜谭,而是克隆技术赋予的能力。如此看来,在生育方式上,男子离开女子将一事无成,而女子离开男子仍可有所作为,这是大自然赋予女子的特权。问题在于当人类运用这项特权时,将会给这个世界增添多少斩不断理还乱的话题!

  其次,“克隆人”将冲击生育与男女婚姻紧密联系的传统模式,他降低了自然生殖过程在夫妇关系中的重要性,进而冲击传统的家庭观以及权利与义务观。举例来说,一个男子的体细胞核可以由其女儿的去核卵和子宫孕育出克隆人,这是完全有可能发生的事,这种父女共同协作生育出“父亲”的事情有悖于情理,让人难以想象与接受。更有甚者,以某男子(或女子)的体细胞核为“种子”,可由其妻子(或该女子)、女儿、母亲或孙女孕育出克隆人,祖孙三代接受由同一来源的“种子”生出完全相同的人,那该是多么荒唐的人伦关系,令人不可思议!

  还有,克隆人的出现还可能使历史的罪恶重演。众所周知,臭名昭著的战争狂人希特勒在二战时,曾指出日耳曼民族是优等民族,而其他民族是劣等民族。遗憾的是,当时德国的遗传学家百分之百都支持这一理论,并为此付出了沉重的历史代价。难怪一个二战调查组曾这样讲过:一个普通的德国遗传学家比10个盖世太保的罪恶都大。克隆人技术的出现,有可能再度激发这种思潮的复活。

  美国的一位科学家曾警告说,克隆技术永远不应当公布,以免陷入无尽的罪恶之中。由于现代生物高新技术的介入,生命过程出现的伦理道德观念的异化和非人性化倾向,逐渐引导人们以理性的态度去对待新出现的生命伦理学问题的必要性。

  在新技术与人们的观念发生矛盾时,既要尊重技术,又要尊重人,就让时间去化解矛盾吧! 在宇宙中有无穷无尽的奇迹,生命则是众多奇迹的浓缩和体现。人,就是我们自己,毫无疑问是宇宙中最神圣的奇迹,古往今来,无数伟大的思想家都给予了无以复加的赞美。甚至有人怀疑,宇宙中只有地球才有人类,我们地球上的人类是宇宙演化的最高形式。宇宙演化产生了人,人反过来揭开宇宙演化的奥秘。

  人们之所以有这样的想法,确实因为生命实在太奥秘了,以至于在不久的过去,人类面对芸芸生命奇观一筹莫展,宗教便借无所不能的上帝之手,在宇宙的中心──地球上,轻而易举地创造了一切生物。在科学的时代到来后,科学家们先是详细观察了全世界的各种生物,然后把它们逐一分类命名。这时,生命的自然奥妙初现端倪──生物有规律,进一步,诞生了伟大的进化论──生物是进化的产物,是环境决定的,遗传学更上一层楼──生物是遗传基因控制的。近两个世纪来,生命科学越过了一道又一道障碍,揭开了一个又一个谜底,现在的生命学科已经是最复杂庞大学科群,包括生物学、农学、医学等。而其内部的分支已经令人眼花缭乱,应接不暇。分支与分析并进,繁杂与深入同行。作为基本的科学的发展规律,生命学科正处于重大综合的前夜,是需要天才与突破的大好时代,21世纪必然是生命科学的黄金世纪。至于像生物武器、克隆人之类的烦恼,人类既有能力创造它,就有能力控制它,任何担忧都阻挡不了科学前进的步伐。

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