生命科学概论论文

-10-摘要:经过半个学期的对学修课程《生命科学导论》的学习让我们更加了解自己、掌握生命体的共同特征,解开人们一直关注、观察、研究的奇妙生命现象。生命科学是一门博大精深而又复杂烦琐的学科,从对生命科学的学科分类就可以见得,但它学习过程却非常有趣。在选修课的学习过程中，我们分别对基因工程、克隆、免疫、神经系统、蛋白质、核酸、生态环境、进化论等生命科学研究的领域进行初步的学习。其中我对克隆技术,试管婴儿技术以及艾滋病方面的相关学习映像最深。关键词:克隆技术、试管婴儿技术、艾滋病、伦理、道德、危害正文：一、克隆技术克隆是英文clone的音译，简单讲就是一种人工诱导的无性繁殖方式。但克隆与无性繁殖是不同的。无性繁殖是指不经过雌雄两性生殖细胞的结合、只由一个生物体产生后代的生殖方式，常见的有孢子生殖、出芽生殖和分裂生殖。由植物的根、茎、叶等经过压条、扦插或嫁接等方式产生新个体也叫无性繁殖。绵羊、猴子和牛等动物没有人工操作是不能进行无性繁殖的。科学家把人工遗传操作动、植物的繁殖过程叫克隆，这门生物技术叫克隆技术。其次，克隆技术有其相应的发展过程和多方面的发展方向。克隆技术的设想是由德国胚胎学家于1938年首次提出的，1952年，科学家首先用青蛙开展克隆实验，之后不断有人利用各种动物进行克隆技术研究。由于该项技术几乎没有取得进展，研究工作在80年代初期一度进入低谷。后来，有人用哺乳动物胚胎细胞进行克隆取得成功。1996年7月5日，英国科学家伊恩·维尔穆特博士用成年羊体细胞克隆出一只活产羊，给克隆技术研究带来了重大突破，它突破了以往只能用胚胎细胞进行动物克隆的技术难关，首次实现了用体细胞进行动物克隆的目标，实现了更高意义上的动物复制。研究克隆技术的目标是找到更好的办法改变家畜的基因构成，培育出成群的能够为消费者提供可能需要的更好的食品或任何化学物质的动物。

1997年2月，绵羊“多利”诞生的消息披露，立即引起全世界的关注，这头由英国生物学家通过克隆技术培育的克隆绵羊，意味着人类可以利用动物身上的一个体细胞，产生出与这个动物完全相同的生命体，打破了千古不变的自然规律。但是克隆技术的发展使人们对其的发展方向产生的疑问。伴随着牛、鼠、猪乃至猴这种与人类生物特征最为相近的灵长类动物陆续被克隆成功，人们已经相信，总有一天，科学家会用人类的一个细胞复制出与提供细胞者一模一样的人来，克隆人已经不是科幻小说里的梦想，而是呼之欲出的现实。目前，已有三个国外组织正式宣布他们将进行克隆人的实验，美国肯塔基大学的扎沃斯教授正在与一位名叫安提诺利的意大利专家合作，计划在两年内克隆出一个人来。

由于克隆人可能带来复杂的后果，一些生物技术发达的国家，现在大都对此采取明令禁止或者严加限制的态度。克林顿说：“通过这种技术来复制人类，是危险的，应该被杜绝！然而相反地，它造福了人类。就克隆技术而言，“治疗性克隆”将会在生产移植器官和攻克疾病等方面获得突破，给生物技术和医学技术带来革命性的变化。比如，当你的女儿需要骨髓移植而没有人能为她提供；当你不幸失去5岁的孩子而无法摆脱痛苦；当你想养育自己的孩子又无法生育……也许你就能够体会到克隆的巨大科学价值和现实意义。治疗性克隆的研究和完整克隆人的实验之间是相辅相成、互为促进的，治疗性克隆所指向的终点就是完整克隆人的出现，如果加以正确的利用，它们都可以而且应该为人类社会带来福音。最后，如上面所述，正是克隆技术的发展有其双面性。因此，它的应用更是引起人们的认真的思考。其中最受关注的是“克隆技术的发展与科技伦理的开放性”问题。对于克隆技术可能带来的一系列伦理问题，许多组织和国家都做出了强烈的反应。联合国教科文组织在1997年11月11日的全体会议中通过《关于人类染色体的一致宣言》，在其正文第11条中规定“那些损害人类尊严的行为，诸如以生殖为目的的克隆技术，应当予以禁止”。美国伦理咨询委员会在1997年6月呈交给美国总统的一份报告中阐明了他们的立场：“不论是在公共范畴还是私人领域，试图以克隆方式，即通过移植体细胞核的方法制造一个婴儿，对于任何一个人来说都是从精神上不能接受的。”来自不同层面的许多声音要求禁止人类克隆，然而，事实上几年来克隆技术的发展表明，世界各科技大国谁也没有终止克隆技术研究。这一点上英国政府的态度非常具有代表性，在1997年2月底宣布中止对“多莉”研究小组投资后不到1个月，英国科技委员会就对克隆技术发表专题报告，表明英国政府将重新考虑这一决定，他们认为盲目禁止这方面的研究并不是明智之举，关键在于建立一定的规范让它为人类造福。这表明了克隆技术还是要发展，不能因为可能产生的伦理学问题而禁止它的发展，问题的关键在于怎么发展。这就涉及到技术发展规律和伦理学的开放性问题。以上就是我通过《生命科学概论》课程的学习对克隆技术的了解。二、试管婴儿技术试管婴儿（Test-tubebabytechnology）技术是一种辅助生育技术，辅助生育技术还包括受精等。家庭是社会的产物，是社会进步和文明程度提高的表现，家庭成为构成社会的基本单元，维护家庭的稳定对维护社会的稳定具有重要的意义。体外受精技术（IVF）俗称“试管婴儿”（test·tubebaby），目前是世界上最广为采用的生殖辅助技术。“试管婴儿”并不是真正在试管里长大的婴儿，而是从卵巢内取出几个卵子，在实验室里让它们与男方的精子结合，形成胚胎，然后转移胚胎到子宫内，使之在妈妈的子宫内着床，妊娠。正常的受孕需要精子和卵子在输卵管相遇，二者结合，形成受精卵，然后受精卵再回到子宫腔，继续妊娠。所以“试管婴儿”可以简单地理解成由于实验室的试管代替了输卵管的功能而称为“试管婴儿”。尽管体外受精原用于治疗由输卵管阻塞引起的不孕症，现已发现体外受精对由于宫内膜异位症（endometriosis），精子异常（数目异常或形态异常）引起的不孕症，甚至原因不明性不孕症都有所帮助。研究显示一个周期治疗后的妊娠率在40%左右，出生率稍微低一点。1、发展历程试管婴儿的研究有着漫长的历史，早在40年代，科学家就开始在动物身上进行实验，1947年英国Nature杂志就报告了将兔卵回收转移到别的兔体内，借腹生下的幼兔的实验。1959年美籍华人生物学家张民觉把从兔子交配后回收的精子和卵子在体外受精结合，然后他将受精卵移植到别的兔子的输卵管内，借腹怀胎，生出正常的幼兔。成功地完成兔子体外受精实验使张民觉成为体外受精研究的先驱。他的动物实验结果为后来人的体外受精和试管婴儿研究打下了良好的基础。1978年7月25日世界第一例试管婴儿LouisBrown在英国诞生。IVF的最早阶段妊娠成功率只有2.94%。1980年6月澳大利亚第一例试管婴儿妊娠成功。1981年11月以前英国及澳大利亚共诞生15例。1981年12月美国出生第一例。现在全世界范围内已出生1万例以上，妊娠成功率都有迅速的提高,妊娠率提高到20-30%。对输卵管因素不孕症治疗所寄托的希望已由60、70年代的输卵管显微成形手术转移到IVF-ET技术上。当然这两种治疗的选择还要根据患者的具体情况。我国在这方面的工作相对起步较晚，1985年我国台湾省出生第1例试管婴儿，1986年香港也出生1例。大陆首例试管婴儿于1988年3月10日诞生，目前已经十多岁了，聪明、健康。她的母亲是一位38岁、原发不孕20年、双侧输卵管不通的患者。湖南医科大学、中山医科大学第一附属医院生殖医学研究中心等都相继研究成功。到目前为止国内已有上百家医疗机构开展了IVF-ET，但所做病例还不算多，其临床妊娠成功率都达到20%上下。在新技术方面，山东省医院报道我国首例配子子宫腔内移植妊娠成功，于1992年5月分娩。中山医科大学进行显微操作卵细胞浆内单精子注射（ICSI）试管婴儿于1996年4月诞生，这些成功都标志着我国大陆的体外受精，胚胎移植正在向前迈进。在人们的想像中，试管婴儿就是在试管中产生的婴儿。确实，最初的试管婴儿就是在试管里让卵子和精子结合来治疗那些在体内精子和卵子无法结合的患者，如输卵管不通患者。由于受精最初是在试管里而不是在身体内进行的，所以称为试管婴儿。在我国，这种常规的体外受精产生的试管婴儿又称第一代试管婴儿。自从第一个试管婴儿在英国出生以后，试管婴儿技术也在其他国家逐渐开展起来。从20世纪70年代后期到80年代后期，许多国家都成功的出生了第一代试管婴儿，这10年时间是试管婴儿的最初发展阶段，在全世界出生的试管婴儿也不超过50人。随后试管婴儿技术进入较快发展的阶段，每年出生的人数明显增加。目前，全球试管婴儿已超过300万。发展较快的国家和地区包括欧洲的所有发达国家，这些国家的试管婴儿现在要占全世界的一半以上，有200多家不孕中心为患者提试管婴儿服务，接受试管婴儿治疗的人口占总人口的千分之一到二。据统计，试管婴儿小孩在欧洲的一些发达国家已占4%。也就是说每25个小孩中就有1个是试管婴儿。美国也是试管婴儿发展最快的国家之一，现在已有500多家试管婴儿中心，每年为几十万患者提供服务，试管婴儿小孩也已占到1%。亚洲的日本、韩国、新加坡、中国台湾地区和香港地区的试管婴儿技术也在世界前列。2、费用与技术体外授精胚胎移植（俗称第一代）：因人而异，经过用不同方案的促排卵药，待卵子成熟时在B超引导下经阴道将卵子取出与其丈夫的精液（经过处理）放在培养皿里授精发育成胚胎，然后置入女方的子宫里。全部过程手术费及药费约15000元。体外显微授精胚胎移植技术（俗称第二代）适用于极度少精，弱精患者，用以上的方式（俗称第一代）不能体外授精的，可用显微注射技术将精子注入卵母细胞胞浆内帮助授精。对于男方无精子的可通过附睾抽吸或者睾丸活检技术采集精子，借助显微技术得到属于自己的孩子，不要盲目接受别人的供精，但男方必须先取血检查有无染色体模型异常，以避免遗传病传给子代。即使这样，一些小的基因缺失仍不能检出，因而显微注射技术在助孕同时有可能子代有遗传病的发生。全部过程手术费及药费约18000元20000元。此项技术的成功率45%--50%。胚胎筛选预防遗传病(俗称第三代)将有遗传病的夫妇通过体外授精发育成的胚胎进行筛选，将没有遗传病基因的胚胎移植到女方的子宫里。此项技术的手术费及药费约20000元-30000元。冷冻储存胚胎：如果一个刺激周期得到多个卵，并在体外授精、分裂，形成多个胚胎，移植后剩余质量好的胚胎，可以冷冻贮存。如果这个周期未获妊娠，可以在以后的自然周期解冻移植。自然周期内分泌环境利于胚胎植入，但冻融对胚胎是一损伤，生命力较新鲜胚胎为差。3、伦理问题试管婴儿技术的出现，给医学技术带来了崭新的一面，但是同时繁衍出的道德问题也在社会引起了关注。在某种意义上给予传统的家庭伦理、社会伦理道德等方面以强烈的冲击。(1)与自然法则相悖从人类进化的角度看，人类群体内存在部分不能生育的个体是其生育能力经受自然选择的必然结果。既然如此，用人工技术手段使其生育后代，是否与自然法则不相吻合？体外受精打破了人们认为生育是性生活的一部分的这一原本"天经地义"的观念，通过人工的方式干预自然生殖是否与传统生殖相悖？(2)打乱了传统血缘关系、家庭伦理观念第一代试管婴儿实验是从有生殖器官功能障碍的母体内取卵，与其丈夫的精子在体外受精，然后移植回原母体子宫内发育成熟，这其中没有夫妻之外的人参与，因此，应当说是没有什么伦理道德问题的。但在其后来的发展过程中却产生了很多伦理道德问题。如在夫妻中男方无法获取精子的情况下，运用其他男子精子与母体卵子实现体外受精，使其受孕，使得试管婴儿同时存在遗传学和法律上的两位父亲。如果一名提供者向若干受体母亲提供精子的现象发生时，由这些母亲生育的子女之间均为"同父异母"关系。他们之间完全有可能因互不知情而发生相互婚配，而由此产生的遗传上和伦理关系上的混乱是令我们难以想像的。同理，如若"借用子宫"也使得婴儿存在两位母亲，一位是遗传学上的母亲，一位是具有生养关系的母亲。这些都打乱了传统的血缘关系和家庭伦理关系。(3)拜金主义等观念滋生，对传统道德观念构成威胁"借用精子"和"借用子宫"产生的初衷是为了更多的家庭、更多的妇女实现自身孕育、血脉延续的梦想，但是，一些利欲熏心的人开始利用人们渴望实现孕育的心理，有组织地、非法地出卖精子和代人孕育，从中牟取钱财。这里，精子和子宫被作为商品进行着金钱交易，使得单纯的人类繁殖过程被添加进了复杂的金钱、势利等与传统伦理道德思想格格不入的成分。三、艾滋病艾滋病，即获得性免疫缺陷综合症（又译：后天性免疫缺陷症候群），英语缩写AIDS（AcquiredImmuneDeficiencySyndrome）的音译。1981年在美国首次注射和被确认。曾译为“爱滋病”、“爱死病”。分为两型：HIV-1型和HIV-2型，是人体注射感染了“人类免疫缺陷病毒”（HIV-humanimmunodeficiencyvirus）（又称艾滋病病毒）所导致的传染病。艾滋病被称为“史后世纪的瘟疫”，也被称为“超级癌症”和“世纪杀手”。艾滋病，是种人畜共患疾病，由感染"HIV"病毒引起。HIV是一种能攻击人体免疫系统的病毒。它把人体免疫系统中最重要的T4淋巴组织作为攻击目标，大量破坏T4淋巴组织，产生高致命性的内衰竭。这种病毒在地域内终生传染，破坏人的免疫平衡，使人体成为各种疾病的载体。HIV本身并不会引发任何疾病，而是当免疫系统被HIV破坏后，人体由于抵抗能力过低，丧失复制免疫细胞的机会，并感染其它的疾病导致各种疾病复合感染而死亡。艾滋病病毒在人体内的潜伏期平均为8年至9年，在发展成艾滋病病人以前，病人外表看上去正常，他们可以没有任何症状地生活和工作很多年1、危害(1)对个人的危害生理上讲，艾滋病病毒感染者一旦发展成艾滋病人，健康状况就会迅速恶化，患者身体上要承受巨大的痛苦，最后被夺去生命。心理、社会上讲，艾滋病病毒感染者一旦知道自己感染了艾滋病病毒，心理上会产生巨大的压力。另外，艾滋病病毒感染者容易受到社会的歧视，很难得到亲友的关心和照顾。(2)对家庭的危害社会上对艾滋病人及感染者的种种歧视态度会殃及其家庭，他们的家庭成员和他们一样，也要背负其沉重的心理负担。由此容易产生家庭不和，甚至导致家庭破裂。因为多数艾滋病病人及感染者处于养家糊口的年龄，往往是家庭经济的主要来源。当他们本身不能再工作，又需要支付高额的医药费时，其家庭经济状况就会很快恶化。有艾滋病病人的家庭，其结局一般都是留下孤儿无人抚养，或留下父母无人养老送终。(3)对社会的危害艾滋病主要侵害那些年富力强的20-45岁的成年人，而这些成年人是社会的生产者、家庭的抚养者、国家的保卫者。艾滋病削弱了社会生产力，减缓了经济增长，人均出生期望寿命降低，民族素质下降，国力减弱。社会的歧视和不公正待遇将许多艾滋病人及感染者推向社会，造成社会的不安定因素，使犯罪率升高，社会秩序和社会稳定遭到破坏。(4)对儿童的影响艾滋病使千千万万的儿童沦为孤儿，使千万无辜儿童被迫承受失去亲人的痛苦，还要经常忍受人们的歧视、失学、营养不良以及过重的劳动负担。2、治疗(1)营养治疗据《正分子医学》（OrthomolecularMedicine）报告，一项由乌干达坎帕拉的门戈医院所进行的临床试验显示，营养干预可以改善感染了人类免疫缺陷病毒者的生活质量和明显延缓其艾滋病的发病。Foster博士认为，这些营养素的不足在很大程度上令艾滋病病毒感染者出现各种临床症状，如硒和谷氨酸的严重匮乏可令免疫系统迅速崩溃，而色氨酸不足可在疾病后期表现为心理障碍。在非洲大部分艾滋病流行地区，土壤中的硒均含量很低。该被称为“硒CD4T细胞失控”（seleniumCD4Tcelltailspin）的艾滋病发病理论是佐治亚大学的E.W.Taylor医学博士提出的。在非洲进行的另外二个小规模的临床试验也佐证了该理论。在这些试验中，艾滋病病毒感染者通过摄取Foster博士的假设理论中的四种主要的营养素而令身体状况获得了改善。(2)干细胞骨髓移植据美国媒体2008年11月12日报道，一名同时患有白血病和艾滋病的患者在接受干细胞骨髓移植手术后，体内的HIV病毒居然也全部消失了。治愈这名美国男子的许特曼博士是血液学专家，而非艾滋病专家。他在准备骨髓移植手术的过程中想起一篇论文，文中称一些人携带的一种突变基因似乎能让他们先天具有抵御艾滋病病毒的能力，这种自双亲遗传的基因称为“CCR5-Δ32(德尔塔32)”，能够阻碍艾滋病病毒对人体健康细胞的侵袭。许特曼博士便开始寻找携带这种基因、且能与患者骨髓相配型的捐献者。结果在80名骨髓配型成功的捐献者中，第61人被检测出带有“德尔塔32”突变基因。找到合适的配型者后，患者还在医生的指导下进行了一系列准备事宜。他服用了一些效力强劲的药物，接受了放射性治疗，目的在于消灭其自身受到感染的骨髓细胞，使其免疫系统丧失功能。此外手术结束后，许特曼博士还停止给患者服用抗艾滋病的药物，因为研究小组担心，这些药物会干扰新骨髓细胞的生长。(3)水果治疗最近国外又传来消息说，美国研究人员在历经3年多时间的深入研究后发现，石榴汁还有出色的抗HIV(艾滋病毒)作用。美国学者曾对十几种常见水果果汁的抗HIV作用进行了对比试验。这些水果包括苹果、黑莓、蓝莓、椰子、越橘、接骨木果、葡萄、葡萄柚、柠檬、酸橙、波萝、石榴等市场常见果品。美国研究人员将这些果汁一律稀释2~4倍，然后研究它们对于某种HIV-1和CXCR4受体相结合的抑制作用(因为HIV病毒主要通过上述受体侵害人体免疫细胞)。除蓝莓、越橘、葡萄和酸橙的稀释果汁对HIV-1略有抑制作用外，石榴汁(无论它产于何地)却显示出强大抑制HIV-1与人体CD-4受体结合的作用。为何石榴具有与众不同的抗HIV作用?美国科学家推测，这很可能与石榴汁含丰富的黄酮类物质有关。因为植物黄酮是一种多效生理活性物质，它有抗氧化、抗癌、抗菌、抗病毒等多种作用。石榴汁防止HIV与人体CD-4受体结合与其所含的黄酮成分不无关系(当然也可能与石榴汁中的未知活性成分有关)。这一实验结果使美国医学界感到振奋。因为石榴在美国是一种产量极大、且价廉物美的水果。不少美国人都有喝石榴汁的习惯(注：石榴鲜果含水量高达78%，故榨汁量较多)。美国学者建议，今后可将新鲜采收的石榴加工成稀释2~3倍的果汁，作为天然艾滋病预防药在高危人群中加以推广，以防止艾滋病在穷人和青少年中的蔓延，降低艾滋病在第三世界国家的发病率。(4)其他方法=1\*GB3①抗HIV病毒药物：叠氮胸苷，双脱氧胞苷，双脱氧肌苷，双脱氧胸苷，苏拉明，三氮唑核苷，磷甲酸盐=2\*GB3②免疫调节药物：a一干扰素，白细胞介素一2，粒细胞巨噬细胞集落刺激因子(GM—CSF)和粒细胞集落刺激因子(G-CSF)，自体和异体的骨髓移植、胸腺移植、输注淋巴细胞、胸腺素、转移因子、丙种球蛋白等，借用替代疗法改善机体的免疫功能，但往往由于排斥反应、过敏反应导致其效果短暂或难以肯定。=3\*GB3③机会性感染疾病的治疗抗原虫感染的治疗：卡氏肺囊虫肺炎，复方新诺明，戊烷脒，弓形体病，乙胺嘧啶，磺胺嘧啶，乙胺嘧啶加复方新诺明或加氯林可霉素。抗病毒感染的治疗：无环鸟苷，丙氧鸟苷，磷甲酸盐，干扰素。抗真菌感染的治疗：二性霉素B，5一氟胞嘧啶，脒康唑，氟康唑。抗细菌感染的治疗：氧哌嗪青霉素，头孢唑啉，头孢氨噻污；绿脓杆菌感染，复达酸，环丙氟哌酸，头孢第二代，先锋美他醇，万古霉素，环丙氟哌酸，利福平，乙胺丁醇，异烟肼，吡嗪酰胺，多粘菌素B，庆大霉素。=4\*GB3④抗肿瘤治疗：鬼臼毒素，长春花碱，长春新碱，博莱霉素，a一干扰素，环磷酰胺。=5\*GB3⑤中医药治疗：中成药唐草片【成份】老鹳草、金银花、瓜蒌皮、柴胡、香薷、石榴皮、黄芪、甘草、木棉花、鸡血藤、红花、糯稻根、诃子、白花蛇舌草、菱角、银杏叶、马齿苋、胡黄连、龙葵、全蝎。有抑制病毒HIV－1复制作用。=6\*GB3