【知識拓展】

　　一、細胞學說

　　細胞是動植物結構和生命活動的基本單位，是1838-1839年間由德國植物學家施萊登和動物學家施旺最早提出，直到1858年，德國魏爾肖提出細胞通過分裂產生新細胞的觀點，才較完善。

　　恩格斯曾把細胞學說與能量守恒和轉換定律、達爾文的自然選擇學說等并譽為19世紀最重大的自然科學發(fā)現之一。

　　細胞學說主要內容：

　　1.細胞是有機體，一切動植物都是由細胞發(fā)育而來，并由細胞和細胞產物所構成。不可描述成“一切生物都是由細胞和細胞產物構成”，因為病毒并不是細胞構成。

　　2.所有細胞在結構和組成上基本相似。

　　3.新細胞是由已存在的細胞分裂而來。

　　4.生物的疾病是因為其細胞機能失常。

　　5.細胞是生物體結構和功能的基本單位。

　　6.生物體是通過細胞的活動來反映其功能的。

　　7.細胞是一個相對獨立的單位，既有它自己的生命，又對與其他細胞共同組成的整體生命起作用。

　　二、遺傳

　　(一)薩頓—博韋里假說

　　染色體行為與遺傳因子行為之間的平行關系——基因在染色體上。

　　(二)遺傳病

　　遺傳病是一種家族疾病，是指生殖細胞或受精卵的遺傳物質(染色體和基因)發(fā)生突變(或畸變)所引起的疾病。包括染色體病、單基因病和多基因病三大類，通常情況都只有是至親的血親才會遺傳。遺傳病常為先天性的，也可后天發(fā)病。

　　1.先天愚型：唐氏綜合征即21-三體綜合征。60%患兒在胎內早期即夭折流產，存活者有明顯的智能落后、特殊面容，生長發(fā)育障礙和多發(fā)畸形。三體型可起自父母生殖細胞減數分裂期21號染色體的不分離，其發(fā)生機制系因親代(多數為母方)的生殖細胞在減數分裂時，染色體不分離所致，孕婦年齡越大，唐氏綜合征發(fā)生的可能性越大。

　　2.多指(趾)：一種染色體的疾病。

　　3.先天性聾?。河谐Ｈ旧w隱性遺傳、常染色體顯性遺傳和X連鎖隱性遺傳三種遺傳方式。因此，?？梢姷?個先天性聾啞患者婚配后生出并不聾啞的孩子。

　　4.血友?。菏且唤M先天性凝血因子缺乏，以致出血性疾病，出血是本病的主要臨床表現。

　　5.紅綠色盲：別名道爾頓癥。部分色盲，分為紅色盲和綠色盲?；颊卟荒軈^(qū)分紅色和綠色，看成兩色調：長波(紅、橙、黃、綠)部分為黃色，短波(青、藍、紫)部分為藍色。紅綠色盲為伴X染色體隱性遺傳病。紅綠色盲的遺傳方式為交叉遺傳。

　　三、生物技術

　　生物技術主要包括以下五項技術：基因工程、細胞工程、胚胎工程、酶工程、發(fā)酵工程、蛋白質工程、生態(tài)工程等。

　　(一)基因工程

　　基因工程是20世紀70年代以后興起的一門新技術，其主要原理是應用人工方法把生物的遺傳物質，通常是脫氧核糖核酸(DNA)分離出來，在體外進行切割、拼接和重組，然后將重組了的DNA導入某種宿主細胞或個體，從而改變它們的遺傳品性。

　　(二)細胞工程

　　細胞工程是指以細胞為基本單位，在體外條件下進行培養(yǎng)繁殖，或人為使細胞的某些生物特性按人們的意愿發(fā)生改變，從而達到改良生物品種和創(chuàng)造新品種的目的，加速繁育動植物新個體，或獲得某種有用的物質的過程。所以細胞工程包括動植物細胞的體外培養(yǎng)技術、細胞融合技術、單克隆抗體、核移植、胚胎移植技術等。克隆技術屬于生物技術中的細胞工程。

　　(三)胚胎工程

　　胚胎工程是指對動物早期胚胎或配子所進行的多種顯微操作和處理技術。包括體外受精、胚胎移植、胚胎分割移植、胚胎干細胞培養(yǎng)等技術。胚胎工程的許多技術，實際是在體外條件下，對動物自然受精和早期胚胎發(fā)育條件進行的模擬操作。比如：試管嬰兒。

　　(四)酶工程

　　酶工程是將酶或者微生物細胞，動植物細胞，細胞器等在一定的生物反應裝置中，利用酶所具有的生物催化功能，借助工程手段將相應的原料轉化成有用物質并應用于社會生活的一門科學技術。日常生活中常見的加酶洗衣粉、多酶片都屬于酶工程。

　　(五)發(fā)酵工程

　　發(fā)酵工程指對微生物進行生物工程改造的工程，包括基因工程技術、轉基因生物技術、合成生物學技術等，以及工業(yè)化應用微生物發(fā)酵生產的工程等?？股?、維生素、重組乙肝疫苗、啤酒、食醋、生物農藥等都是發(fā)酵工程的具體應用。

　　(六)蛋白質工程

　　按人們意志改變蛋白質的結構和功能或創(chuàng)造新的蛋白質的過程。

　　(七)生態(tài)工程

　　生態(tài)工程是指應用生態(tài)系統(tǒng)中物質循環(huán)原理，結合系統(tǒng)工程的最優(yōu)化方法設計的分層多級利用物質的生產工藝系統(tǒng)，其目的是將生物群落內不同物種共生、物質與能量多級利用、環(huán)境自凈和物質循環(huán)再生等原理與系統(tǒng)工程的優(yōu)化方法相結合，達到資源多層次和循環(huán)利用的目的。

　　如利用多層結構的森林生態(tài)系統(tǒng)增大吸收光能的面積、利用植物吸附和富集某些微量重金屬以及利用余熱繁殖水生生物等。

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