第一篇:生命與基因論文
電氣工程學(xué)院
學(xué)號:0902100634
姓名:張炳鳳《生命與基因》課程論文
內(nèi)容概要:基因及基因工程的發(fā)展應(yīng)用和它們所帶來的負面影響。關(guān)鍵字:基因、基因工程、克隆。正文:
在人體生命科學(xué)探索的歷史中,沒有比“基因”二字更具有震撼力了。由于歷史的原因,我們對基因一直采取拒絕承認的態(tài)度。直到70年代,經(jīng)過科學(xué)家的努力,“基因”二字才被寫進了科教書。現(xiàn)在基因已經(jīng)被世界各國接受,人類基因組計劃與曼哈頓原子彈、阿波羅登月計劃并稱為人類自然科學(xué)史上的三大計劃。基因就是遺傳信息的基本單位。一般指位于染色體上編碼一個特定功能產(chǎn)物(如蛋白質(zhì)或RNA分子等)的一段核苷酸序列。
人們對基因的認識是不斷發(fā)展的。20世紀50年代以后,隨著分子遺傳學(xué)的發(fā)展,尤其是沃森和克里克提出雙螺旋結(jié)構(gòu)以后,人們才真正認識了基因的本質(zhì),即基因是具有遺傳效應(yīng)的DNA片斷。研究結(jié)果還表明,每條染色體只含有1~2個DNA分子,每個DNA分子上有多個基因,每個基因含有成百上千個脫氧核苷酸。由于不同基因的脫氧核苷酸的排列順序(堿基序列)不同,因此,不同的基因就含有不同的遺傳信息。基因有兩個特點,一是能忠實地復(fù)制自己,以保持生物的基本特征;二是基因能夠“突變”,突變絕大多數(shù)會導(dǎo)致疾病,另外的一小部分是非致病突變。
人類研究基因主要應(yīng)用于基因工程。所謂基因工程(genetic engineering)是在分子水平上對基因進行操作的復(fù)雜技術(shù)。是將外源基因通過體外重組后導(dǎo)入受體細胞內(nèi),使這個基因能在受體細胞內(nèi)復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯表達的操作。基因工程對人類最大的好處可能就是其應(yīng)用于醫(yī)學(xué)了,我們知道基因作為機體內(nèi)的遺傳單位,不僅可以決定我們的相貌、高矮,而且它的異常會不可避免地導(dǎo)致各種疾病的出現(xiàn)。目前我們還無法對人類受損的基因進行修復(fù),但我們可以利用正常的人類基因在其他生物體內(nèi)進行表達,生產(chǎn)出我們所需的激素或是蛋白質(zhì)等物質(zhì),來治療那些不能自身合成此類物質(zhì)的病人。例如: 胰島素是治療糖尿病的特效藥,長期以來只能依靠從豬、牛等動物的胰腺中提取,100Kg胰腺只能提取4-5g的胰島素,其產(chǎn)量之低和價格之高可想而知。將合成的胰島素基因?qū)氪竽c桿菌,每2000L培養(yǎng)液就能產(chǎn)生100g胰島素!大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)不但解決了這種比黃金還貴的藥品產(chǎn)量問題,還使其價格降低了30%-50%!基因工程在農(nóng)業(yè)也有很大的應(yīng)用,在對農(nóng)業(yè)害蟲進行的長期防治實踐中,人們逐漸認識到必須采取綜合治理的措施,才能有效的控制害蟲的危害。基因工程技術(shù)的發(fā)展,為防治農(nóng)林害蟲提供了一種有效、減污的新技術(shù)手段,微生物農(nóng)藥也因此在世界范圍內(nèi)受到廣泛重視。微生物農(nóng)藥是指非化學(xué)合成、具有殺蟲防病作用的微生物制劑,如微生物殺蟲劑、殺菌劑、農(nóng)用抗生素,等等。這一類微生物包括殺蟲防病的細菌、真菌和病毒。殺蟲微生物是指其代謝產(chǎn)物或微生物本身對宿主昆蟲有致死效 應(yīng)或致病的微生物類群,通常也稱為昆蟲病原微生物。目前已知的殺蟲防病微生物主要有芽孢桿菌科、假單胞菌科、腸桿菌科、鏈球菌科和桿狀病毒科等類群。盡管不同殺蟲微生物引起昆蟲致病的癥狀不盡相同,但殺蟲微生物對害蟲的作用方式主要是通過產(chǎn)生特異性的殺蟲毒素來破壞害蟲的代謝平衡,或者是通過營養(yǎng)體在蟲體內(nèi)的繁殖復(fù)制而引起昆蟲死亡和發(fā)生流行病。
在基因工程的發(fā)展歷史上有一個名詞不得不提——克隆。1997年2月22日英國生物遺傳學(xué)家維爾穆特成功地克隆出一只羊,克隆羊“多莉”的誕生震驚了世界。在理論上,利用同樣方法,人可以復(fù)制“克隆人”,這意味著以往科幻小說中的獨裁狂人克隆自己的想法是完全可以實現(xiàn)的。因此,“多莉”的誕生在世界各國科學(xué)界、政界乃至宗教界都引起了強烈反響,并引發(fā)了一場由克隆人所衍生的道德問題的討論。各國政府有關(guān)人士、民間紛紛作出反應(yīng):克隆人類有悖于倫理道德,現(xiàn)在幾乎所有的國家都立法禁止克隆人類。但是還是有少數(shù)科學(xué)家是支持克隆人研究的,他們的科學(xué)研究精神可嘉,但是違背倫理道德,所以他們要背負極大的輿論壓力。他們的研究之所以得以繼續(xù)進行,主要是有極少數(shù)人的資金支持。這些人中很多是自己不能生育而想克隆自己的,還有一些就是想克隆自己已逝去的親人的,這些確實有他們不得已的苦衷。
但是基因工程也有其負面的影響,生態(tài)倫理學(xué)對于植物基因研究工作的規(guī)范和合理約束,主要是出于生物多樣性的考慮。近些年來,植物基因的研究取得了長足進步,這些進步推動了一系列農(nóng)業(yè)革命,而尤以糧食革命為重。但是,這種以植物基因優(yōu)化為基礎(chǔ)的革命,卻導(dǎo)致了物種多樣性的破壞。比如,它使人們食用的糧食從5000多種銳減到150多種。與此類似的是,化肥對增產(chǎn)和縮短生長期起了舉足輕重的作用,但也造成了土壤板結(jié)和地表破壞。同樣的情況也發(fā)生在動物基因的研究與應(yīng)用中。比如,試管牛和試管羊為人們控制生物性別提供了基礎(chǔ),這一技術(shù)使人類有可能實現(xiàn)對生物種群的控制。對某一種群來說,雄性數(shù)量不需要很多,但雌性數(shù)量卻舉足輕重,根據(jù)自然法則,雄雌出生概率大致相當,因此,如何在出生中盡量增大雌性數(shù)量和減少雄性數(shù)量就十分關(guān)鍵。但這樣一來,勢必造成種群雄雌比例的失衡,從而造成自然生態(tài)失衡。當這種技術(shù)應(yīng)用于人類時,問題更大。關(guān)于克隆技術(shù)的討論表明,基因的克隆技術(shù)一旦用于人類,可能帶來或引起的麻煩甚至不是我們能夠想象到的。
第二篇:基因的論文
基因——生命的遺傳密碼
世界上沒有兩片相同的葉子,同樣也沒有兩個完全一模一樣的人。看看我們周圍的人,為什么有的人是雙眼皮,有的人是單眼皮,有的人有酒窩,有的人沒有酒窩,當左右手指嵌合時,有的人習(xí)慣于左手的拇指在上,有的人習(xí)慣于右手的拇指在上,而且這些性狀都是成對出現(xiàn)的。但是我們發(fā)現(xiàn)子女的外貌和父母很相似。這些現(xiàn)象究竟和什么有關(guān)呢? 人們經(jīng)過長期的研究得出了基因這一概念。基因是遺傳的物質(zhì)基礎(chǔ),是DNA(脫氧核糖核酸)分子上具有遺傳信息的特定核苷酸序列的總稱,是具有遺傳效應(yīng)的DNA片段。基因通過復(fù)制把遺傳信息傳遞給下一代,使后代出現(xiàn)與親代相似的性狀。人類大約有幾萬個基因,儲存著生命孕育生長、凋亡過程的全部信息,通過復(fù)制、表達、修復(fù),完成生命繁衍、細胞分裂和蛋白質(zhì)合成等重要生理過程。基因是生命的密碼,記錄和傳遞著遺傳信息,它同時也決定著人體健康的內(nèi)在因素,與人類的健康密切相關(guān)。
一、基因重組
基因重組是指非等位基因間的重新組合,能產(chǎn)生大量的變異類型,但只產(chǎn)生新的基因型,不產(chǎn)生新的基因。基因重組是利用基因自由組合定律,在進行減數(shù)分裂形成配子的過程中,同源染色體上的等位基因彼此分離的時候,非同源染色體上的非等位基因的自由組合和同源染色體的染色單體之間的交叉互換。根據(jù)基因自由組合定律,利用基因的獨立分配或連鎖基因之間的交換,使得后代中出現(xiàn)親代所沒有的基因組合。基因重組是雜交育種的生物學(xué)基礎(chǔ),現(xiàn)在人們可以有目的地使生物的某些基因重新組合,導(dǎo)致后代發(fā)生變異,從而產(chǎn)生出對人類有益的新品種,例如抗倒伏又抗銹的新型小麥,對生物圈的繁榮昌盛起重要作用,此外,這也是基因工程中的關(guān)鍵性內(nèi)容。
二、基因突變
基因突變是指基因的結(jié)構(gòu)發(fā)生了改變,也就是在DNA分子的片段中發(fā)生了堿基對的增添、缺少或改變,從而導(dǎo)致遺傳信息的改變。基因突變通常發(fā)生在DNA復(fù)制時期,即細胞分裂間期,包括有絲分裂間期和減數(shù)分裂間期,因為受到內(nèi)部因素和外界因素的干擾而發(fā)生差錯。在自然界中,雖然生物突變的性狀隨處可見,但是對于每一種生物來說,基因發(fā)生自然突變的頻率是非常低的,但能產(chǎn)生新的基因,對生物的進化有重要意義。同時基因突變和脫氧核糖核酸的復(fù)制、DNA損傷修復(fù)、癌變和衰老都有關(guān)系,基因突變也是生物進化的重要因素之一,所以研究基因突變除了本身的理論意義以外還有廣泛的生物學(xué)意義。基因突變?yōu)檫z傳學(xué)研究提供突變型,為育種工作提供素材,所以它還有科學(xué)研究和生產(chǎn)上的實際意義。
三、基因突變導(dǎo)致的人類遺傳病
由基因突變引起的人類遺傳病有兩類情況,一類是由顯性致病基因引起的,一類是由隱性致病基因引起的。顯性遺傳病,是由位于常染色體上的顯性致病基因引發(fā)的,而它是由隱性正常基因突變而來的。患者一定有一個患同樣病的親屬,如軟骨發(fā)育不全(侏儒癥)、血膽固醇過多癥、多指(趾)畸形等;隱性遺傳病,是由于正常基因突變?yōu)殡[性基因而造成的,雙親外表一切正常,但帶有疾病基因,如白化病、苯丙酮尿癥等;隔代遺傳病(X連鎖遺傳病),正常女性的兩條X染色體中的一條在攜帶致病基因時發(fā)生了最普通的性連鎖異常,所生兒子有50%得到這個基因并有出現(xiàn)病癥的可能,所生女兒也有50%機會成為像母親一樣的攜帶者,通常女兒不患病但能將疾病再傳給她的兒子,例如色盲、蠶豆病、血友病等;多基因遺傳病,是由許多基因與別的基因或環(huán)境因素相互作用產(chǎn)生的,發(fā)生概率較低,如唇裂、先天畸形足、脊柱裂、腦積水等。
四、從系譜圖看遺傳類型
若
以上系譜圖依次是常染色體隱性遺傳、X染色體顯性遺傳、X染色體隱性遺傳、Y染色體遺傳
(一)若系譜圖中,患者全為男性,正常的全為女性,而且男性全為患者,女性都正常,則為伴Y遺傳。
(二)確定是否為母系遺傳
若系譜圖中,女患者的子女全部患病,正常女性的子女全部正常,即子女的表現(xiàn)型與母親相同,則為母系遺傳(細胞質(zhì)遺傳)。
(三)確定是顯性遺傳病還是隱性遺傳病
1、無病的雙親,所生的孩子中有患病,一定是隱性遺傳病。(1)若女患者的父親和兒子都患病,則為伴X隱性遺傳。(2)若女患者的父親和兒子中有正常的,則為常染色體隱性遺傳。
2、有病的雙親,所生的孩子中出現(xiàn)無病的,一定是顯性遺傳病。
(1)若男患者的母親和女兒都患病,則為伴X顯性遺傳。(2)若男患者的母親和女兒中有正常的,則為常染色體顯性遺傳。
第三篇:基因論文
表達載體和特殊用途的載體
摘要:目的基因能夠有效轉(zhuǎn)入受體細胞,并在其中維持高效表達,很大程度上取決于所采用的載體,載體的改進和新載體的構(gòu)建是基因工程研究中十分重要的內(nèi)容。表達載體和特殊用途的載體是在克隆載體的基礎(chǔ)上不斷發(fā)展起來的,其構(gòu)建原理和構(gòu)建步驟各有特點,隨著載體的發(fā)展,表達載體和特殊用途的載體發(fā)揮著越來越大的作用。
關(guān)鍵詞:表達載體 特殊用途的載體 構(gòu)建原理 構(gòu)建步驟 應(yīng)用 1 表達載體
1.1 表達載體的概念
表達載體是可攜帶DNA片段進入宿主細胞進行復(fù)制并進行轉(zhuǎn)錄、翻譯的載體。一般在克隆載體基礎(chǔ)上增加了基因表達的調(diào)控元件。表達載體的類型很多可分為質(zhì)粒表達載體、病毒表達載體、人工染色體和可轉(zhuǎn)移表達載體等類型。每種類型中的不同載體又有其不同的適用宿主。1.2表達載體構(gòu)建原理
1.21 質(zhì)粒表達載體構(gòu)建原理和步驟
質(zhì)粒表達載體組成:在以質(zhì)粒為基本骨架的克隆載體的基礎(chǔ)上,組裝啟動子、轉(zhuǎn)錄終止子和核糖體結(jié)合位點等表達元件而構(gòu)建成的。質(zhì)粒表達載體又可以分為原核表達載體和酵母表達載體。1.211 原核表達載體構(gòu)建原理和步驟
首先,原核表達載體的表達元件主要包括啟動子、轉(zhuǎn)錄終止子和核糖體結(jié)合位點。其中,啟動子主要有l(wèi)ac,trp,tac,T7噬菌體啟動子和1PL啟動子。
根據(jù)其表達方式,可分為組成型表達,誘導(dǎo)型表達,融合型表達(表達載體的多克隆位點上有一段融合表達標簽(tag),表達為融合蛋白(N端融合或C端融合),可方便后續(xù)的蛋白分離純化或檢測。GST(谷胱苷肽S轉(zhuǎn)移酶基因標簽或6×His標簽),分泌型表達。
原核表達載體構(gòu)建原理: 1.獲得目的基因
(1)通過PCR方法:以含目的基因的克隆質(zhì)粒為模板,按基因序列設(shè)計一對引物(在上游和下游引物分別引入不同的酶切位點),PCR循環(huán)獲得所需基因片段。(2)通過RT-PCR方法:提取總RNA,以mRNA為模板,逆轉(zhuǎn)錄形成cDNA第一鏈,以逆轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物為模板進行PCR循環(huán)獲得產(chǎn)物。
構(gòu)建重組表達載體
(1)載體酶切:將表達質(zhì)粒用限制性內(nèi)切酶(同引物的酶切位點)進行雙酶切,酶切產(chǎn)物行瓊脂糖電泳后,用膠回收Kit或凍融法回收載體大片段。(2)PCR產(chǎn)物雙酶切后回收,在T4DNA連接酶作用下連接入載體。
獲得含重組表達質(zhì)粒的表達菌種
(1)將連接產(chǎn)物轉(zhuǎn)化大腸桿菌,根據(jù)重組載體的標志(抗Amp或藍白斑)作篩選,挑取單斑,堿裂解法小量抽提質(zhì)粒,雙酶切初步鑒定。(2)測序驗證目的基因的插入方向及閱讀框架均正確,進入下步操作。否則應(yīng)篩選更多克隆,重復(fù)亞克隆或亞克隆至不同酶切位點,(3)以此重組質(zhì)粒DNA轉(zhuǎn)化表達宿主菌的感受態(tài)細胞。
典型的原核表達載體:pGEX-4T-1是pGEX系列載體之一,由pBR322基本骨架改造而來,帶ampr,在啟動子tac和多克隆位點之間加入2個與表達蛋白分離純化和檢測有關(guān)的序列,其一是GST:其二是凝血蛋白酶切割位點的編碼序列,當外源基因插入后,可在大腸桿菌BL21菌株中表達,產(chǎn)生融合蛋白。
pGEX-4T-1 原核表達載體
1.212 酵母表達載體構(gòu)建原理和步驟
由于原核生物和真核生物存在糖基化、酰基化等翻譯后修飾反應(yīng)機制的差異,真核基因的原核表達難以獲得有活性的蛋白。酵母成為真核表達的首選系統(tǒng)。
第四篇:基因美容論文
基因美容技術(shù)應(yīng)用
摘要:本文主要對基因美容技術(shù)應(yīng)用做了具體的分析和概述,使我們能夠更加深層次地認識和理解基因美容技術(shù),通過介紹基因美容需應(yīng)用到的技術(shù),如基因工程、基因治療等以及基因美容的重要元素,如基因因子的作用,綜合地表達出基因美容的現(xiàn)況以及發(fā)展前景。
關(guān)鍵字:生物醫(yī)學(xué)美容;基因工程技術(shù);應(yīng)用;展望
20世紀80代以來、由于生物技術(shù)尤其是基因工程技術(shù)的迅且也給相關(guān)或相鄰學(xué)科與產(chǎn)業(yè)帶來了變革的契機。由于多學(xué)科的交叉發(fā)展,現(xiàn)代美容模式已呈現(xiàn)出多元化、多層次、整體性的發(fā)展趨勢。尤其是現(xiàn)代生物工程技術(shù)的迅速發(fā)展,以及生物工程技術(shù)向醫(yī)學(xué)整形美容等領(lǐng)域的滲透和廣泛應(yīng)用,給整形科學(xué)、美容學(xué)、化妝品學(xué)都帶來了全新的發(fā)展機遇。美容學(xué)與生物工程技術(shù)、醫(yī)藥技術(shù)的緊密結(jié)合,逐漸發(fā)展為美容科學(xué)的一個嶄新分支——生物醫(yī)學(xué)美容,為美容行業(yè)注入了一股強勁的活力和蓬勃的生饑。
1、生物醫(yī)學(xué)美容技術(shù)的介紹
1.1美容的種類:美容學(xué)是一門研究并改善容貌形體美的科學(xué),它一方面通過使用美容化妝品,保護、美化顏面皮膚,保持皮膚健康美麗;另一方面消除和改善身體的某些生理和病理缺陷;美容一般分為生活美容和醫(yī)學(xué)美容。(1)生活美容
是指通過生活化妝品和服飾佩戴來增進容貌體形美,如皮膚護理、嚴發(fā)美發(fā)、化妝、服飾等。(2)醫(yī)學(xué)美容
醫(yī)學(xué)美容是通過醫(yī)學(xué)手段,包括藥物、儀器及手術(shù)等,以達到改變?nèi)梭w外部形態(tài)、色澤及部分改善其生理功能,進而增強人體外在美感為目的的科學(xué)性、技術(shù)性與藝術(shù)性極強的醫(yī)學(xué)科學(xué),包括文刺美容、中醫(yī)藥美容、激光美容及各種美容整形外科手術(shù)等。
且醫(yī)學(xué)美容區(qū)別于生活美容的根本點,即凡是有一定創(chuàng)傷的美容治療,一定是醫(yī)學(xué)美容的范疇,而醫(yī)學(xué)美容在我國要醫(yī)療機構(gòu)才能開展。
2、基因工程應(yīng)用于生物醫(yī)學(xué)美容
將基因工程技術(shù)應(yīng)用于整形及美容方面,可以發(fā)揮神奇效果,主要應(yīng)用DNA重組技術(shù),可以將—些在整形美容中起重要作用的蛋白質(zhì)(如各種細胞生長因子)在真核及原核細腦中高效表達。使得適量補充某些外源性蛋白質(zhì)成為可能.真正解決了其他方法不能解決的問題。
在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中,利用現(xiàn)代生物技術(shù),既用某些目的基因與宿主細胞基因發(fā)生結(jié)合,由其表達產(chǎn)物發(fā)揮治療作用的基因治療方法稱為基因療法。基因美容也是利用上述概念,利用某些細胞生長因子,即對多種細胞生理功能和代謝功能發(fā)揮生物調(diào)節(jié)作用生物活性因子,促進細胞納生長、分裂、分化、增殖和遷移,從而達到加速損傷細胞和組織的修復(fù),控制和調(diào)節(jié)皮膚老化進程,延緩皮膚老化等作用,對保持正常皮膚和組織的結(jié)構(gòu)和功能、維持機體的正常生理活動和代謝也具有重要作用。2.1基因工程美容原理
(1)基因重組:利用基因工程使DNA重組,將—些在整形美容中起重要作用的蛋白質(zhì),即細胞生長因子高效表達出來。再將某些細胞生長因子應(yīng)用于臨床,可以加速皮膚損傷過程中膠原合成的增加,增加血管內(nèi)皮細胞受體敏感性,加速破損組織的上皮愈合,減少繼發(fā)感染及愈合延遲的發(fā)生。對于各種整形美容手術(shù),如磨削術(shù)、文刺術(shù)、植皮術(shù)及各種修復(fù)術(shù)等發(fā)揮積極作用。
(2)基因因子:在組織修復(fù)的整個過程中,細胞因子都起著關(guān)鍵作用,它們通過分泌和旁分泌途徑來觸發(fā)、控制和終止炎癥細胞的浸潤、細胞增殖、基質(zhì)分泌和服痕形成。作用機制:
a.在表皮水平上:影響角化細胞的活性和生長因素,刺激角化細腦遷移和上皮化,刺激表皮細胞分化和矯正,強烈促進表皮修復(fù)和愈合。
b.在真皮水平上:刺激成纖維細胞活性,增強細胞外基質(zhì)收縮和構(gòu)造,提供皮膚養(yǎng)分促進皮膚傷口愈合和功能再生。
c.在皮膚整體水平上:增強對環(huán)境侵襲、紫外線、污染物、刺激物、敏化劑、炎性細腦的抵抗力,鞏固、增強皮膚張力,增強皮膚彈性、刺激疤痕組織褪色,減少瘢痕形成,延緩皮膚衰老。
2.2基因治療的美容應(yīng)用
(1)基因治療:主要將生長因子的基因轉(zhuǎn)入細胞內(nèi),使局部有效而穩(wěn)定的合成生長因子來促進組織修復(fù)。(2)途徑:
a.體內(nèi)法,即將載有目的基因的載體直接注入受損創(chuàng)面,從而將目的基因整合到基因組上,提高生長因子等促創(chuàng)面愈合因子的分泌;
b.體外法,可克服體內(nèi)法的不足,將待轉(zhuǎn)染的細胞從機體中分離出來.在體外培養(yǎng),擴大細胞數(shù),然后再運用多種轉(zhuǎn)基因方法將目的基因?qū)爰毎?jīng)篩選將載有目的基因的細胞回輸入機體,從而在機體中分泌該種生長因子,促進創(chuàng)面愈合。
3、基因重組制品
細胞調(diào)控因子是由蛋白質(zhì)和肪類不同成分組成的.對多種細胞生理功能及代謝活動發(fā)揮生物調(diào)節(jié)作用的生物活性因子。它們能夠直接或間接地影響細胞的生長、分裂、代謝及細胞活性物質(zhì)的分泌。生物學(xué)和醫(yī)學(xué)界把它們稱為生物活性多膚。細胞因子是通過高科技手段運用生物工程方法從生物體內(nèi)提取的具有生物活性的物質(zhì),把細胞因子作為化妝品的生物添加劑,投入于化妝品生產(chǎn)之中,顯示出良好的應(yīng)用效果.如將表皮生長因子(EGF)加入化妝品之中,能促使表皮細胞分裂增殖,使衰老死亡的表皮細胞得以即時補充.使損傷的表皮得以即時修復(fù),可用于對換膚、退紅、毛細血管外露等各種不良膚質(zhì)的調(diào)整。
將成纖維細胞生長因子加入化妝品中,能促進中胚層和神經(jīng)外胚層來源的細胞生長,有效恢復(fù)皮下結(jié)締組織的生長,使新生表皮細胞取代衰老的角質(zhì)細胞,從而消除皮膚深度皺紋并促進表皮細胞代謝,使皮膚更加光滑、飽滿、煥發(fā)天然魅力,能促進成纖維細胞、膠原細胞、角質(zhì)細胞等分裂、增殖.使深層次損傷皮膚組織迅速修復(fù),加速傷口愈合(比正常愈合速度要快3—4倍),對皮膚組織的各種創(chuàng)傷或去除座瘡、去痣后的小缺損,換膚后的脫皮,發(fā)紅、果酸等使用導(dǎo)致的皮膚灼傷及磨削后深層肌膚損傷修復(fù)具有突出效果。3.1三大基因美容因子介紹
(1)aFGF酸性成纖維細胞生長因子
aFGF是一種有多種生物效應(yīng)的基本調(diào)節(jié)因子。它針對中層皮膚起作用,并且與皮膚和各種美容品常用的載體如膏、霜、乳、液、水等具有同樣的酸性特質(zhì),不會
因為酸堿中和的問題,使功效受影響。能使皮膚得到充分的營養(yǎng),明顯改善膚色,使蠟黃、無光澤、不健康的皮膚呈現(xiàn)白里透紅、健康的光澤,能養(yǎng)發(fā)、護發(fā),促進頭發(fā)的再生,防止脫發(fā)并營養(yǎng)發(fā)質(zhì),避免頭發(fā)受機械和化學(xué)損傷.保持頭發(fā)光澤而富有彈性。
(2)bFGF堿性成纖維細胞生長因子
bFGF是人體中一種微量而生理功能企業(yè)非常廣泛的物質(zhì)。它可促進組織和神經(jīng)細胞的生長,令那些難愈的創(chuàng)面?zhèn)€受損的神經(jīng)得以修復(fù)、治愈。(3)hEGF表皮細胞生長因子
HEGF在皮膚淺層即表皮的修護上有著極其顯著的效果。①能使損傷的表皮得以及時修復(fù),可用于等于換膚、退紅后毛細血管外露等各種不良的調(diào)整②能平衡表皮曬斑嗎、,防止色素沉著活反彈③能減少皮膚皺紋、延緩衰老④對傷害刺激如紫外線、低溫、藥物等有極為顯著的防護作用⑤能改善皮膚色澤,平衡皮膚水分
“肽能”細胞調(diào)控因子(表
4、表5)不是單一的細胞因子.它主要是由天然營養(yǎng)多肽、酪氨酸酶平衡多肽和混合修復(fù)多肪組成。將這種由多種因子組合而成的細胞調(diào)控因子添加入化妝品中.顯示出良好的應(yīng)用效果,可以同時發(fā)揮其各自的優(yōu)勢。混合修復(fù)多肽是在表皮生長因子(EGF)和成纖維細胞生長因子(FGF)組合的基礎(chǔ)上,又加入了新型具有不同層次修復(fù)作用的修復(fù)因子TGF、PDGF。其作用除具有EGF、FGF功能之外,還能從不同層次、多方位地作用于表皮和真皮細胞,通過與細胞膜表面的受體特異性結(jié)合,平衡衰老和損傷信號系統(tǒng)促進細胞分裂、增殖,加速損傷的修復(fù)。恢復(fù)衰老細胞代謝活性,達到最佳生理狀態(tài)。
3.2細胞調(diào)控因子作用機理
3.3基因重組制品
(1)肽能口服液。系以天然生物為主要原料.采用現(xiàn)代生物技術(shù)精制而成,內(nèi)含有多種生物活性因子組成的細胞調(diào)控因子(CRF)和豐富的天然營養(yǎng)多肽能激活人體自身的抗衰老體系,能促進機體新陳代謝,增強機體免疫能力,消除疲勞.增強耐力,調(diào)節(jié)內(nèi)分泌,平衡色素代謝,排毒養(yǎng)顏,全方位調(diào)理肌膚,達到內(nèi)調(diào)外治、美容、健體、抗衰老功效
(2)細胞調(diào)控因子(CRF)導(dǎo)入型。CRF是由多種生物細胞因子有機組合而成,能不同層次、多方位作用于表皮和真皮細胞,有效地啟動人體皮膚細胞的再生能力和修復(fù)功能
(3)細胞調(diào)控因子(CRF〕原液類。可迅速修復(fù)組織缺損,尤其是整形手術(shù)后的快速恢復(fù),以及 “換膚”后皮膚的恢復(fù),效果甚佳。長期使用能使皮膚保持細膩、光滑,提高彈性,延緩衰老
(4)法國其瑪:Dr細胞因子、Km細胞因子CAMP、B—ZHT、嘌呤核苷酸、其瑪特有的基因產(chǎn)品,其獨特的產(chǎn)物來源于法國其瑪科技集團公司,采用最新的瓶頸效應(yīng)達到多因子合成。它的分子量極小,滲透吸收更快,內(nèi)調(diào)外治全面護理,從而在
美容,美體,抗衰老等方面實現(xiàn)了革命性突破(5)家庭護理程序。(適用于正常皮膚、下性皮膚)
(6)美容院、家庭護理程序。(適用于無光澤、暗黃粗糙的皮膚)3.3基因重組制品應(yīng)用注意事項
并非所有的基因工程產(chǎn)品均具有生物美容的效果,現(xiàn)代生物美容的基礎(chǔ)是受美容部位(主要是皮膚)與生物制劑之間的相互作用。因此,從理論上來講只有那些能與皮膚表皮細胞上生長因子受體相互作用的因子才具有生物美容的效果。目前國內(nèi)外已開發(fā)成功ECF、bFGF、aFGF、TNF等生長因子中,有的經(jīng)證明有良好的美容效果,而有的因子的療效卻的在考察之中,有待進—步確定。
4、基因美容的前景 4.1基因經(jīng)濟與基因美容
基因經(jīng)濟就是用基因產(chǎn)品賺錢。用基因掙錢當然包括人們在傳統(tǒng)經(jīng)濟中的所有經(jīng)濟活動,還有基因經(jīng)濟所特有的新的經(jīng)濟活動,也就是熊·彼德所說的創(chuàng)新[1]。“基因就是錢”的說法來自人類基因組計劃國際組織中國協(xié)調(diào)人楊煥明教授,這也是許多人對基因經(jīng)濟的認識。比如說促紅細胞生成素EPO,不僅各類貧血病人要買它來治病,而且普通人也想買它來作為補品服用。生產(chǎn)和銷售這種產(chǎn)品就是一種經(jīng)濟形態(tài)和經(jīng)濟活動。生產(chǎn)者用它來賺錢,消費者用它來治病,生產(chǎn)者和消費者在這一經(jīng)濟活動中各得其所。生產(chǎn)和出售EPO的這個錢無論是誰賺和流通到哪里,無疑是一種經(jīng)濟和市場效應(yīng)。
由此可見,基因經(jīng)濟是以基因產(chǎn)品滿足人們精神和物質(zhì)需求并能形成資本運作、資本市楊、擴大再生產(chǎn)和推動整個社會經(jīng)濟創(chuàng)新和迅速增長的一種經(jīng)濟。而以基因重組產(chǎn)品為主的基因美容經(jīng)濟,無疑是有大好的前景的。4.2基因美容的思考
生物基因工程技術(shù)的不斷發(fā)展,使得其對生命科學(xué)的各個領(lǐng)域都起到或多或少的推動作用。人的壽命、衰老、體型、發(fā)育、人體各種組織狀態(tài)包括皺紋形成、色素沉著、表皮粗嫩、膚色好壞,無一不是由基因的調(diào)控。今日的生物基因工程技術(shù)盡管離徹底解決上述種種問題還很遙遠 但它卻已為美容學(xué)的發(fā)展提供了一個新的思路和方向。
參考文獻:
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[5] 醫(yī)學(xué)美學(xué)美容,三大基因美容的應(yīng)用前景[J].中國期刊全文數(shù)據(jù)庫, 2002年 01 [6]基因美容,肌膚水潤新生的秘訣——暨大美塑生物保濕活膚課程親體驗[J].醫(yī)學(xué)美學(xué)美容, 2009,(01)[7] 金旺.基因美容,擋不住的誘惑——消費者,把DNA涂到臉上[J].中國化妝品(行業(yè)), 2001,(05)[8]新世紀暢想基因美容[J].中國化妝品(時尚版), 2001,(03)[9] 樊明彬.第三篇:“基因美容”你可以相信多少?[J].中國化妝品(時尚版), 2001,(03)[10]高鴻業(yè),《西方經(jīng)濟學(xué)—微觀部分》第五版,中國人民大學(xué)出版社,2011-01
第五篇:化學(xué)與生命論文
水與維生素
論文摘要:化學(xué)與人類的生命息息相關(guān),從古代的煉金術(shù)師到現(xiàn)代借助高科技的醫(yī)生,無一例外地都離不開化學(xué)的范疇。隨著科技的不斷發(fā)展,人類也不斷地對生命化學(xué)有了更加深刻的理解,本論文從水、維生素等方面來闡述化學(xué)與生命的深刻關(guān)系。
關(guān)鍵詞:生命化學(xué)、人類健康、科技。
目錄:
一、????????????????????化學(xué)的產(chǎn)生
二、????????????????????水
三、????????????????????維生素
正文內(nèi)容:
一、化學(xué)的產(chǎn)生
化學(xué)經(jīng)歷了實用和手工藝化學(xué)時期、煉金術(shù)時期、化學(xué)革命時期、原子分子學(xué)說形成時期、有機化學(xué)誕生和發(fā)展時期、物理發(fā)展時期等等。[1]人類從遙遠的遠古時期就已經(jīng)接觸到了化學(xué)現(xiàn)象并逐漸積累了化學(xué)的一些實用知識。然而,化學(xué)可以說是從煉金術(shù)時期開始逐步形成一種學(xué)科的萌芽。在這一時期,無論是阿拉伯的煉金術(shù)、西歐的煉金術(shù)以至中國的煉丹術(shù),都涉及金屬的制取與提純以及有關(guān)金屬的學(xué)說。在公元8世紀時阿拉伯各國中煉金術(shù)甚至就是化學(xué)的代名詞。13世紀末,相當于我國的元朝時期,歐洲開始了所謂的文藝復(fù)興時期,在社會社會生活各個方面開始了深刻的變革。自然科學(xué)受其影響也出現(xiàn)了一批革命的科學(xué)家,這推動了社會的發(fā)展。在化學(xué)學(xué)科方面除了冶金有顯著發(fā)展之外,還形成了化學(xué)學(xué)科另一個新的發(fā)展方向,那就是醫(yī)藥化學(xué)。煉金術(shù)一詞在這個時期具有比過去廣泛的多的含義。從而使化學(xué)在形成一門獨立學(xué)科的路上前進了一大步。
二、水
水是地球上分布最廣的物質(zhì),地球表面上大約有70%以上是被水給覆蓋著。水與人類的生活息息相關(guān),它是無色無味的液體。
水的各種不同的理化性質(zhì),使其承擔著多種關(guān)鍵的機體功能,水維系生命的作用,其中包括:
1.幫助消化:我們吃進嘴里的食物,經(jīng)牙齒咀嚼和唾液的濕潤后,進行從食道到腸胃,完全消化并被吸收的過程,而這些環(huán)節(jié)都需要水的參與。我們需要的營養(yǎng)成分只有充分的溶解于水中,才能被吸收。
2.運輸營養(yǎng):水將充分溶解的營養(yǎng)素運至細胞,水還轉(zhuǎn)運折各種生物活性物質(zhì),如:激素、酶、血小板、血細胞等。水使細胞的代謝過程后化學(xué)功能順利進行。
3.排泄廢物:水是非常好的溶劑和懸浮介質(zhì),許多物質(zhì)溶解和懸浮在水中,并可以通過各種反應(yīng)形成新的物質(zhì)。水的這種性質(zhì)可以使體內(nèi)的代謝過程產(chǎn)生的廢物和毒素,通過各種方式排出體外,而這些排泄方式都需要水的參與才能實現(xiàn)。
4.潤滑關(guān)節(jié):水是人體關(guān)節(jié)潤滑液的主要來源。水作為溶劑與各種粘性分之一起形成潤滑關(guān)節(jié)的潤滑液,并形成潤滑消化道和泌尿系統(tǒng)的粘性液體,潤滑內(nèi)臟的漿液以及形成在食物通過消化時起潤滑作用的唾液和其他消化道分泌液。
5.平衡體溫:水在吸收熱量后,自身溫度變化相對較小,由于這種溶熱能力,水通過吸收熱量,產(chǎn)生和蒸發(fā)汗液釋放熱量以幫助機體調(diào)節(jié)體溫,保持體溫正常。
6.維護細胞:水是人體結(jié)構(gòu)的重要成分。它促進細胞的新陳代謝,參與維持細胞的正常形態(tài)和完整細胞膜的組成。它還通過其緩沖作用保持整個臟器。機體結(jié)構(gòu)的維持也需要它的幫助,保持皮膚的潤滑和彈性,細胞的水合狀態(tài)和機體的調(diào)節(jié)對于維護細胞正常功能具有關(guān)鍵作用。
在水分子中,氫原子和氧原子以共價鍵相結(jié)合,鍵角∠HOH為104.5°,分子呈“V”字形結(jié)構(gòu)。因此,許多物質(zhì)均可以溶于水,尤其是離子晶體物質(zhì),在水中不但有最大的溶解度,而且有最大的電解度,使水成為多種物質(zhì)的優(yōu)良溶劑,也可作為優(yōu)良的清洗劑,但是,也正是因為這種原因,水也極易被污染。[2]所以,我們應(yīng)加強保護水資源意識,加大保護水環(huán)境力度,從自身做起,從小事做起,否則地球上最后一滴水將是我們的眼淚!
三、維生素
維生素又名維他命,通俗來講,即維持生命的物質(zhì),是維持人體生命活動必須的一類有機物質(zhì),也是保持人體健康的重要活性物質(zhì)。維生素是有機化合物,而不是構(gòu)成細胞的物質(zhì)。許多輔酶或輔基含有維生素成分,參與各種代謝活動。和激素不同,它不是體內(nèi)內(nèi)分泌腺分泌的。[3]有些維生素是由腸內(nèi)寄生的細菌制造的,而有些則必須通過食物來供給。維生素的分類:
維生素A,抗干眼病維生素,亦稱美容維生素,脂溶性。由Elmer 和M.Davis在1912年到1914年之間發(fā)現(xiàn)。并不是單一的化合物,而是一系列視黃醇的衍生物(視黃醇亦被譯作維生素A醇、松香油),別稱抗干眼病維生素 多存在于魚肝油、動物肝臟、綠色蔬菜,缺少維生素A易患夜盲癥。
維生素B1,硫胺素,又稱抗腳氣病因子、抗神經(jīng)炎因子等,是水溶性維生素。由卡西米爾馮克在1912年發(fā)現(xiàn)(一說1911年)。在生物體內(nèi)通常以硫胺焦磷酸鹽(TPP)的形式存在。多存在于酵母、谷物、肝臟、大豆、肉類。
維生素B2,核黃素,水溶性。由D.T.Smith和E.G.在1926年發(fā)現(xiàn)。也被稱為維生素G多存在于酵母、肝臟、蔬菜、蛋類。缺少維生素B2易患口舌炎癥(口腔潰瘍)等。
維生素PP,水溶性。由Conrad在1937年發(fā)現(xiàn)。包括尼克酸(煙酸)和尼克酰胺(煙酰胺)兩種物質(zhì),均屬于吡啶衍生物。多存在于菸堿酸、尼古丁酸 酵母、谷物、肝臟、米糠。
維生素B4(腺嘌呤、氨基嘌呤,Adenine),現(xiàn)在已經(jīng)不將其視為真正的維生素。膽堿由Maurice在1850年發(fā)現(xiàn)。維生素B族之一,1849年首次從豬肝中被分離出,此后一直認為膽堿為磷脂的組分,1940年Sura根據(jù)他們各自的工作,表明了它具有維生素特性。蛋類、動物的腦、啤酒酵母、麥芽、大豆卵磷脂含量較高。
維生素B5,泛酸,水溶性。由Roger Williams在1933年發(fā)現(xiàn)。亦稱為遍多酸。多存在于酵母、谷物、肝臟、蔬菜。
維生素B6,吡哆醇類,水溶性。由Paul在1934年發(fā)現(xiàn)。包括吡哆醇、吡哆醛及吡哆胺。多存在于酵母、谷物、肝臟、蛋類、乳制品。
生物素,也被稱為維生素H或輔酶R,水溶性。多存在于酵母、肝臟、谷物。維生素B9,葉酸,水溶性。也被稱為蝶酰谷氨酸、蝶酸單麩胺酸、維生素M或葉精。多存在于蔬菜葉、肝臟。
維生素B12,氰鈷胺素,水溶性。由Karl和Alexander Todd在1948年發(fā)現(xiàn)。也被稱為氰鈷胺或輔酶B12。多存在于肝臟、魚肉、肉類、蛋類。
肌醇,水溶性,環(huán)己六醇、維生素B-h。多存在于心臟、肉類。維生素C,抗壞血酸,水溶性。由詹姆斯林德在1747年發(fā)現(xiàn)。亦稱為抗壞血酸。多存在于新鮮蔬菜、水果。
維生素D,鈣化醇,脂溶性。由Edward 在1922年發(fā)現(xiàn)。亦稱為骨化醇、抗佝僂病維生素,主要有維生素D2即麥角鈣化醇和維生素D3即膽鈣化醇。這是唯一一種人體可以少量合成的維生素。多存在于魚肝油、蛋黃、乳制品、酵母。維生素E,生育酚脂溶性。由Herbert Evans及Katherine Bishop在1922年發(fā)現(xiàn)。主要有α、β、γ、δ四種。多存在于雞蛋、肝臟、魚類、植物油。維生素K,萘醌類,脂溶性。由Dam在1929年發(fā)現(xiàn)。是一系列萘醌的衍生物的統(tǒng)稱,主要有天然的來自植物的維生素K1、來自動物的維生素K2以及人工合成的維生素K3和維生素K4。又被稱為凝血維生素。多存在于菠菜、苜蓿、白菜、肝臟。[4](來源于百度百科)各種維生素缺乏時,所影響的細胞功能不同,發(fā)生的癥狀也不同,但是細胞的任何功能受到損害,細胞的生長發(fā)育就不能正常進行,所以缺乏任何一種維生素,都能使人體的生長發(fā)育受阻礙,或者停止,甚至死亡。
為了自身的健康生活,我們必須每天攝入定量的維生素,多吃蔬菜水果。
參考資料:
[1]劉旦初。《化學(xué)與人類》。上海:復(fù)旦大學(xué)出版社,2000年,P7。[2]王明華等。《化學(xué)與現(xiàn)代文明》。浙江:浙江大學(xué)出版社,1998年,P87。[3]劉旦初。《化學(xué)與人類》。上海:復(fù)旦大學(xué)出版社,2000年,P236。
[4]來源于百度百科。