① 如何使用分子生物學技術治療基因缺失疾病 考試題,請幫忙解答
當基因因為突變、缺失、轉移或是不正常的擴增而「出錯」時,細胞製造出來的蛋白質數量或是形態就會出現問題,人體也就生病了。所以要治療這種疾病最根本的方法,就是找出基因發生「錯誤」的地方和原因,把它矯正回來,疾病自然就會痊癒了。
所謂基因療法,即是通過基因水平的操作來治療疾病的方法。目前的基因療法是先從患者身上取出一些細胞(如造血幹細胞、纖維幹細胞、肝細胞、癌細胞等),然後利用對人體無害的逆轉錄病毒當載體,把正常的基因嫁接到病毒上,再用這些病毒去感染取出的人體細胞,讓它們把正常基因插進細胞的染色體中,使人體細胞就可以「獲得」正常的基因,以取代原有的異常基因;接著把這些修復好的細胞培養、繁殖到一定的數量後,送回患者體內,這些細胞就會發揮「醫生」的功能,把疾病治好了。
② 生物學可以解決癌症、艾滋病等的防治問題,卻無法解決資源匱乏、能源危機等社會問題.______
生物學是農、林、牧、副、漁、醫葯衛生、環境保護以及其他相關學科的基礎,對社會、經濟和人類生活產生越來越大的影響,生物學的研究不僅可以解決癌症、艾滋病等困擾人類的一些疾病,還可以解決人類面臨的能源危機,如人類正在研究的生物能源.
故答案為:×
③ 我們如何利用我們對抗病分子生物學的知識來開發新的疾病控制方法
首先是根據個體間核苷酸序列的變異,可以直接反映DNA水平的遺傳多態性,可分為廣義分子標記和狹義分子標記。廣義的分子標記一般是指可以遺傳和可檢測的DNA序列或蛋白質;狹義的分子標記一般是指特定的DNA片段,可以反映個體或群體基因組的差異。一個理想的分子標記必須滿足以下要求:高多態性;共顯性遺傳(即使用分子標記來識別二倍體中的基因型);等位基因可以被清楚地識別。
要知道基因組結構與功能的關系,復雜基因組的進化。研究方向為植物結構與功能基因組學、作物起源與馴化,綜合運用基因組學、分子生物學和生物信息學研究方法,重點研究小麥等復雜植物基因組的物理圖譜,在構建領域開展研究工作小麥優良種質資源的測序、鑒定和基因發現,小麥群體遺傳與進化機制,小麥重要農藝性狀的分子生物學基礎和進化規律。
④ 生物化學中怎樣防止夜盲症,佝僂病,腳氣病和壞血病
這些疾病都是因為缺乏維生素導致的,具體為:夜盲症,維生素A;佝僂病,維生素D;腳氣病維生
素B1;壞血病,維生素C。所以如果要預防的話,應該對症下葯,咨詢一下醫生如何補充這些維生
素,只要注意這些維生素的補給,應該問題不大。
(4)生物學如何解決疾病擴展閱讀:維生素是維持身體健康所必需的一類有機化合物。這類物質在體內既不是構成身體組織
的原料,也不是能量的來源,而是一類調節物質,在物質代謝中起重要作用。這類物質由於體內不
能合成或合成量不足,所以雖然需要量很少,但必須經常由食物供給。維生素又名維他命,通俗來
講,即維持生命的物質,是維持人體生命活動必須的一類有機物質,也是保持人體健康的重要活性
物質。維生素在體內的含量很少,但不可或缺。
⑤ 生物學的主要研究方法都有哪些
生物學家對於生命現象的研究通常採用觀察和實驗的方法,通常這兩種方法是一起使用的。
1、 觀察是按生物的物理性狀來描述生物的狀況。通常是先對其外形及行為進行觀察和描述,再把生物體解剖藉助光學儀器對其內部結構進行觀察。觀察是多種多樣的,有個體的觀察也有群體的觀察;有靜態的觀察也有動態的觀察;有相同種類的觀察也有不同種類的對比觀察。
2、 實驗是人為地改變一些條件來觀測生物的變化和反應,以探究生命內在的因果關系,是認識生命活動的方法。
實驗方法是人為地干預、控制所研究的對象,並通過這種干預和控制所造成的效應來研究對象的某種屬性。17世紀前後生物學中出現了最早的一批生物學實驗,如英國生理學家威廉·哈維關於血液循環的實驗,揚·巴普蒂斯塔·范·海爾蒙特關於柳樹生長的實驗等。
到了19世紀,物理學、化學比較成熟了,生物學實驗就有了堅實的基礎,因而首先是生理學,然後是細菌學和生物化學相繼成為明確的實驗性的學科。19世紀80年代,實驗方法進一步被應用到了胚胎學,細胞學和遺傳學等學科。
系統的方法:
系統科學源自對還原論、機械論反省提出的有機體、綜合哲學,從克洛德·貝爾納與沃爾特·布拉福德·坎農揭示生物的穩態現象、諾伯特·維納與威廉·羅斯·艾什比的控制論到卡爾·路德維希·馮·貝塔郎非的一般系統論。
最早建立的是系統心理學,系統生態學、系統生理學等先後建立與發展,20世紀70-80年代系統論與生物學、系統生物學等概念發表。
從克勞德·香農的資訊理論到伊利亞·普里高津的耗散結構理論,將生命看作自組織化系統。細胞生物學、生化與分子生物學發展,曼弗雷德·艾根提出細胞、分子水平探討的超循環(化學)理論。
(5)生物學如何解決疾病擴展閱讀:
研究領域
生物學家從很多面向研究生物,因此產生很多研究領域。例如:
1、 面向原子和分子:分子生物學、生物化學、結構生物學。
2、 面向細胞:細胞生物學、微生物學、病毒學。
3、 面向多細胞:生理學、發育生物學、組織學。
4、 面向宏觀:生態學、演化生物學。
生物學本身不斷的快速發展,與其他學科的關聯整合也越來越多。一大原因是分子生物學在近代突飛猛進,終於導致人類基因序列定序基本完成。
由此,為了解讀巨大數量的基因信息,促成了基因組學。為了探究基因和蛋白質的交互作用,開創出蛋白質組學。這些新的研究領域幫助解決疾病、糧食、環境生態等問題。其眾多的研究信息和積累海量研究數據則需要新的電腦演算法來處理。
⑥ 現代生物技術之生物醫學
醫學對於人類,毫無疑問,是極為重要的。
從古至今最困擾人類的一大難題之中,一定包括疾病。除此之外,像戰爭之類的人為因素反而是後天才誕生的。病毒與細菌為人類帶來的疾病,在早期,幾乎對於人們來說就是必死無疑的徵兆。但如今的醫學卻已能夠治癒人類目前所發現的大部分疾病,並且還處在持續上升的趨勢。那麼醫學的發展歷程究竟是怎樣的呢?
在一開始,患上疾病的人就會被當時其他的早期先民們看作為不祥與神的懲罰。認為患上疾病的人一定是觸怒了上天才導致了這樣的後果。當時別說什麼治療了,患上疾病的人只能接受自己的命運。這是早期人類在宗教影響下的結果。
不過在後來,逐漸的人們不再選擇逃避疾病的困擾,而是開始試圖想出一些解決方法。人們試圖通過自然中一切的自然事物作為草葯來治療人們的疾病或是創傷。當然這個方法是無效的,反而有可能會加劇人們死亡。
而在這個過程中自然就會有一部分人開始思考其他的方法來去除人們體內的疾病。於是在這之後就先後誕生了例如放血療法之類的思想產生。這樣的一種方式在我們現在看來簡直荒謬至極,但是在當時的人們看來,卻幾乎是唯一的真理,甚至被信奉了2000多年。
而到了現在,隨著人類對於科學與自身及生物學的探究,自然發現了疾病並非那麼簡單。當然隨著中西方兩種不同文化的影響與作用,世界上便誕生了兩種類型的醫學。也就是現在所說的中醫與西醫。
中期之間的不同還是極大的,雖然我對於這兩者都並沒有特別深刻的了解與理解。但其實中西醫的不同,從東西方的文化上就可以大概窺探一二。不同文明的產物所具備的特點,往往會與這個相應的文明有很大的相似處。這就不難推導中希之間的一些差別與他們各自的特點了。
西方雖然一直深受極端宗教文化的影響,但是卻同時在其歷史與地理因素的結合之下,逐漸走上了更多追求理性的道路。這也是由於西方歷史的變遷是很迅速的,再加上西方思想較為「自由」的特點。這里的自由的意思是,當時的東方一直處在極端的極權與封建的社會之下,連續3000年都是被這樣的一個體系所籠罩的。這就導致中國產生了一個循環模式,永遠都處於改朝換代之中,卻始終沒能產生新的突破。你是在這樣的環境之下,人們所思考的事情也就變成了圍繞著階級,圍繞著王權與政治之間的話題,反而沒有那麼多人去追尋自然事物與人的本質也就是科學的道路。因為當時的中國,處在一個十分穩定的政權之下,這種政體始終不會改變,這就導致了當時的這片區域其實是沒有經歷真正的思想上的風浪波動的。中國並沒有像西方那樣真正的信仰,但是人們心中卻有著對於身處的世界運作方式的一個固定的觀念。而這種固定的觀念也限制了他們的探索與農業的生產與生存方式,也讓這片大陸的人們難以會有探尋世界本質的想法。文人感嘆著時代的改朝換代與時間之流逝,君王感嘆著取得天下的不易與江山的多嬌。這也就不難理解早期嚴謹理性科學思維誕生的困難之處了。即使有這種早期的科學也在中國獨有的神話文化的影響之下,還是走向了更多神話的道路。而釋放的價位不同,因為時代變遷的迅速,與戰爭和宗教改換的頻繁,使人們意識到所謂曾經絕對正確的信仰,有可能是錯的。所以西方的人們開始思考對與錯與神話和宗教的正確性的問題。他們將目光放在了曾經被視為真理的基督教其中的教條,是否每一項都是真正符合這個自然世界的原貌的。有了這樣的探究方向,自然就會有人開始探尋這個世界,而對於世界的探究毫無疑問便是科學數學以及科學性哲學的發展基礎。這也就為西方埋下了工業革命與後來理性思考與邏輯,工業的基礎。而正是這兩種完全不同的地域與歷史所造成的因素,才使得如今的東西方具備如此大的差異。而中醫和西醫也分別可以從這兩個方面找到影子。
正因為推崇科學的理性與嚴謹,所以如今的西醫才會選擇在人體本身上做工作,用最嚴謹的科學實驗儀器以及最精密的計算和對人體本身的探究,來尋找疾病的根源並通過如今科學的方式來解決疾病。
而中醫則是在東方文化的影響之下,採取了更為傳統的方式。這也與早期中國的哲學家,例如老子陰陽家與黃帝內經等等經典的影響之下所產生的。正因為對於天地五行概念的概念中醫更強調的是將人本身視作一個整體,通過尋找整體的缺處再以較為傳統的方式進行治療。
這兩種方式在如今到底哪個是正確的,其實並不好說。在更多偏向於如今歐美國家發展道路的國家來說,那些人們一定會更傾向於西方醫學。因為西方音樂學有著充足的理論上的支撐與豐富的實踐經驗,並且其見效快也給足了人信心。東方醫學相對來說則見效慢,而且其中的理論更是無比復雜,令常人都難以懂得的。
但我認為即使兩者之間或許會有著這樣的矛盾之處,但其實有時眼光並不能過於狹窄。我媽從很早就開始學習中醫,我一旦生病也會用中醫的方式來治療。也不知道是不是因為中醫的效果,如今我儼然已經這么大了,卻一次真正的大病都沒生過,偶爾感冒最多也就一兩天,除了打疫苗之外從來不去醫院。反而是我曾經有些家裡信奉西醫的朋友,經常動不動就往醫院跑打吊瓶掛水什麼的。這就不得不讓人感嘆中醫的神奇了。
而在我看來,這兩種醫學之中自然都包含著其深刻的道理,絕非一言一語就可以辯駁掉的。而也許其中最好的方式是能夠將這兩者的最精華的部分進行一個融合,使中醫能夠為更多的人們所了解所懂得,並且能夠為廣泛的進行利用,而中醫的一些說法也能夠填補西醫如今在葯物使用上的一些空缺。這樣毫無疑問才是最好的方式。
⑦ 人類面臨的還有哪些問題可以通過生物學來解決
1、環境污染,通過生物降解污染物
2、能源問題,通過微生物高效降解油頁岩從而得到石油
3、基因疾病,通過基因工程來治療
4、石油泄漏污染,微生物降解泄漏的石油
5、物種滅絕,通過克隆技術來繁殖
6、人類繁衍,體外受精,冷凍卵子,精子庫
⑧ 生物學發展與防治疾病有什麼關系
防治疾病當然離不開生物學的發展,很多疾病都是由生物引起的,如病毒,而且,遺傳學,分子生物學等生命科學的發展成果為疾病治療奠定了基礎,他們都是想通的,醫學就是用這些研究成果救人,當然,這不是一兩句話就說的輕的。
木林老師為你解答。
⑨ 用生物解決疾病
分子生物學原理怎樣設計葯物
中國疾病預防控制中心副研究員王健偉告訴我們,如果要開發一種抗病毒的葯物,首先我們得知道病毒是怎樣侵害人體的,在人體細胞內是怎樣復制的,只有把這些關鍵環節找到,才有可能設計出一種新葯物。
不同病毒的復制速度和特點不同,一個病毒一般幾十分鍾到幾小時就可以復制一次。病毒的生活周期是這樣的:首先它穿過細胞膜進入人體細胞,然後開始「脫」衣服,把自己的基因組釋放出來,在細胞內復制自己的基因組,並翻譯出蛋白,最後用新產生的蛋白對復制出的基因組進行包裝,產生新的病毒,新誕生的病毒會通過一定形式離開細胞,再去感染別的細胞。
王健偉說,這個過程中的每一步都有可能成為設計葯物的靶子,只要阻斷其中某一環節,就有可能抑制病毒的生長。
比如,艾滋病病毒要進入細胞,必須要經過受體介導,王教授把受體比喻成門上的柄,人只有抓住把柄才能容易地把門打開。病毒也是一樣,只有通過受體才能容易地進入細胞內———當然,病毒與「把柄」存在特異性的識別和作用過程。如果設計一種葯物,使病毒與「把柄」不能結合,就能抑制艾滋病病毒對細胞的傷害。
利用分子生物學原理,阻斷病毒在人體細胞內的「自由活動」,就可以設計葯物了,但是———
分子生物技術怎樣生產葯物
用分子生物學原理設計葯物,必須知道病毒是怎樣侵害人體,是怎樣在人體細胞復制的,而用分子生物學技術生產葯物也是這個道理,必須知道DNA在細菌等細胞中是怎樣表達的。
病毒學專家洪濤院士說,科學家在研究中發現DNA也是可以切割的,即通過特定的酶,把DNA從某些特定位點切斷,而這些被切成斷片的DNA還可以用特定的酶再連接上,這樣,就可以把不同的DNA重組在一塊,產生新的DNA,讓這些新DNA在細胞中表達,就可以產生大量的有用蛋白質,如各種疫苗等。
不過,重組後的DNA並不能直接放到細胞內,還需要藉助一個有效載體來轉導,質粒就是起著這個作用的載體之一。
質粒是一種環狀DNA,存在在細菌里邊,並能夠獨立復制,它就像一艘宇宙飛船,載著東西在細胞內外穿梭。
科研人員把質粒從細菌體內提取出後,會用一種特殊的酶把它從一個特定的部位切開,把有用的基因插入其中,讓它轉化細菌,這樣就把基因導入到細菌中去了,比如大腸桿菌。大腸桿菌的分裂速度非常塊,繁殖能力特別強,質粒所帶的有用基因可以在細菌內大量復制,表達大量的蛋白質,經過復雜的分離、提取和純化過程就可以得到所需要的蛋白質。像干擾素等葯物就是這樣生產的。
目前,用基因工程方法生產疫苗最成功的例子就是乙肝疫苗的製取。它是通過把能誘導機體產生抵抗肝炎病毒的抗體的基因放到酵母或者其它細胞,比如中國倉鼠卵巢細胞中,讓其表達,生產出大量免疫蛋白,最後製成疫苗。
防治傳染病有了葯物還不能完全解決問題,最主要的還是以預防為主,但要想有效預防,就必須事先知道疾病是由什麼病毒引起的,怎樣才能盡快診斷出來。可是———
分子生物學怎樣診斷病毒
洪院士介紹,檢測細菌相對容易,把它直接在培養基中進行培養就行。現在,有些病毒可以用細胞來培養、擴增,通過觀察病毒侵染細胞時的各種病理反應就能夠鑒別出,所以檢測、鑒定也相對容易。可現在還有很多的病毒無法通過細胞進行培養,傳統的細胞培養技術難以奏效。於是,目前大量的檢測試劑診斷病毒,依靠的都是分子生物學技術。
洪院士說,現在用於檢測病毒的分子生物學技術有很多。比如,通過測定基因序列就可以辨別病毒。雖然有些病毒看起來都一樣,比如冠狀病毒,它們的外形很相似,但是通過比較它們的基因,卻能知道它們之間的細微差別。例如,SARS病毒和引起普通感冒的冠狀病毒在形態上是很相像的,但是通過分析它的基因組序列,卻發現SARS病毒是一種新的病毒,與以往發現的冠狀病毒有很多不同。
盡管分子生物學技術已經成為今天人類防治傳染病的一種最銳利的武器,但是,到目前為止,用分子生物學防治傳染病依然還有許多待解決的難題。
不過,王健偉說,隨著對分子生物學研究的不斷深入,人們對病毒發病機理將會有更深刻的認識,分子生物學在阻斷和治療傳染病方面也將起著越來越巨大的作用。