章節6
卵磷脂
卵磷脂是構成人體細胞膜的主要成分，如果缺乏卵磷脂，細胞膜會變硬，而阻礙營養素進出細胞；沒有了卵磷脂作為保護層，細胞也容易受到氧化作用的傷害。
醫學研究早已肯定卵磷脂是血管的清道夫，可以乳化脂肪，使血管柔軟而有彈性，防治動脈硬化所導致的高血壓、腦中風和心髒病。卵磷脂所含的膽堿，是構成腦神經傳導的主要物質，攝取充足的卵磷脂，可幫助防治神經失調及老人癡呆症，並防止因膽堿不足而形成的脂肪肝及肝硬化。充足的卵磷脂，可以促進人體對維生素的吸收。若同時攝取足夠的維生素D，能夠讓細胞更為活性化。
卵核移植技術
卵核移植技術將一個早期胚胎的卵裂球分離成幾十個具有相同的遺傳基因的卵細胞，然後把這些卵細胞核分別注入到受體母畜的去了核的受精卵中，獲得從同一個優良品種卵繁殖出來的性狀相同的許多仔畜。這是細胞核移植技術的一種。MMM
MRI的應用
世上萬物均由分子組成，而分子是由原子組成，原子是由原子核和圍著核旋轉的電子組成，原子核又是由帶正電荷的質子和不帶電荷的中子組成。許多原子核的運動則類似“自旋體”，不停地以一定的頻率自旋，如設法使它進入一個恒定的磁場，它就會沿著這磁場方向回旋，這時用特定的射頻電磁波去照射這些含有原子核的物體，物體就會顯著地將電磁波吸收，這就是核磁共振現象。
20世紀80年代，一個嶄新的掃描技術——核磁共振成像術（簡稱MRI）出現了。這是一種可以使人體避免受到X線損傷的掃描技術；是電子學、電子計算機技術、CT技術以及磁共振頻譜學等先進科學的結晶。
在人體中蘊藏著大量的水分（H2O），MRI就是利用人體中的氫（H）原子，在強磁場內受到脈衝的激發後，產生的磁共振現象，經過空間編碼技術，把在磁共振過程中所散發的電磁波（即磁共振信號）以及與這些電磁波有關的質子密度、弛豫時間、流動效應等參數，接收轉換，通過電子計算機的處理，最後形成圖像，做出診斷。
在MRI的使用中，病人不需要接觸電離輻射，從而避免了X線可能對人體造成的損害。MRI不但能夠像CT一樣提供受檢部位解剖信息的圖像，還可以為我們提供有關組織生理生化信息的圖像，比CT更加靈敏地分辨出正常或異常的組織，為我們提供正確的髒器功能及生理情況，通過圖像清楚地顯示出病變的部位、範圍，常可在病變處的器官的形狀、功能還未出現明顯改變之前，向人們發出警告，所以對腫瘤的早期檢測及鑒別腫瘤的性質有很大幫助。
MIS
MIS（管理信息係統——Management Information System）係統，是一個由人、計算機及其他外圍設備等組成的能進行信息的收集、傳遞、存貯、加工、維護和使用的係統。它是一門新興的科學，其主要任務是最大限度的利用現代計算機及網絡通訊技術加強企業的信息管理，通過對企業擁有的人力、物力、財力、設備、技術等資源的調查了解，建立正確的數據，加工處理並編製成各種信息資料及時提供給管理人員，以便進行正確的決策，不斷提高企業的管理水平和經濟效益。目前，企業的計算機網絡已成為企業進行技術改造及提高企業管理水平的重要手段。隨著我國與世界信息高速公路的接軌，企業通過計算機網絡獲得信息必將為企業帶來巨大的經濟效益和社會效益，企業的辦公及管理都將朝著高效、快速、無紙化的方向發展。MIS係統通常用於係統決策，例如，可以利用MIS係統找出目前迫切需要解決的問題，並將信息及時反饋給上層管理人員，使他們了解當前工作發展的進展或不足。換句話說，MIS係統的最終目的是使管理人員及時了解公司現狀，把握將來的發展路徑。
免疫球蛋白E基因
支氣管哮喘、過敏性皮炎、變態反應性鼻炎等“變態反應疾病”，直到目前還沒有徹底的治療方法。這類疾病的發病機製是：抗原一旦從外界侵入生物體內，體內就會形成免疫球蛋白E並和抗原緊緊結合在一起，成為誘發變態反應性疾病的病因。如果能夠抑製抗原與免疫球蛋白E結合，就有可能抑製發病。如果詳細地研究E遺傳基因的結構，也就有可能搞清具有過敏體質的人和沒有過敏反應的人在遺傳上的差異。1981年10月，日本大阪大學醫學部的本庶佑教授從人的細胞裏提取出製造免疫球蛋白E的遺傳基因。經過一年的努力，他找到了大約900萬個脫氧核糖核酸碎片，從中隻取出了一個E遺傳基因。經研究後發現，這個遺傳基因堿基排列順序和已查清的人的免疫球蛋白的氨基酸排列順序十分相似，經驗證它就是E遺傳基因——從人的細胞裏提取免疫球蛋白E遺傳基因，為研製治療變態反應疾病的特效藥邁出了第一步，並對從基因水平上揭開變態反應性疾病的許多謎帶來了光明。
酶
酶是一種有機催化劑。化學家們著手分離酶，想看看它們到底是什麼物質。但在各種細胞和天然液體內，酶的含量都非常少，而且很難提純。
很多生物化學家曾經猜測酶就是蛋白質。因為隻要稍稍加熱，就很容易破壞酶的性質，這很像蛋白質的變性。1930年，洛克菲勒研究院的化學家諾思羅普和他的同事們得到了許多種酶的結晶體（包括胃蛋白酶），而且發現，這些酶的結晶體的確都是蛋白質，即使溶解並稀釋到查不出蛋白質的存在，仍然保持著催化活力。至此，人們確定了酶是“蛋白質催化劑”。薩姆納和諾思羅普由於對酶的研究成績卓著而分享了1946年的諾貝爾化學獎。
酶標儀原理
酶標儀原理是使抗原或抗體結合到某種固相載體表麵，並保持其免疫活性。使抗原或抗體與某種酶連接成酶標抗原或抗體，這種酶標抗原或抗體既保留其免疫活性，又保留酶的活性。在測定時，把受檢標本（測定其中的抗體或抗原）和酶標抗原或抗體按不同的步驟與固相載體表麵的抗原或抗體起反應。用洗滌的方法使固相載體上形成的抗原抗體複合物與其他物質分開，最後結合在固相載體上的酶量與標本中受檢物質的量成一定的比例。加入酶反應的底物後，底物被酶催化變為有色產物，產物的量與標本中受檢物質的量直接相關，故可根據顏色反應的深淺進行定性或定量分析。由於酶的催化頻率很高，故可極大地放大反應效果，從而使測定方法達到很高的敏感度。
酶工程的新技術
酶是一種在生物體內具有新陳代謝催化劑作用的蛋白質。它們可特定地促成某個反應而它們本身卻不參與反應，且具有反應效率高、反應條件溫和、反應產物汙染小、能耗低和反應易控製等特點。酶工程就是利用酶催化的作用，在一定的生物反應器中，將相應的原料轉化成所需要的產品。它是酶學理論與化工技術相結合而形成的一種新技術。
酶工程的應用主要集中於食品工業、輕工業以及醫藥工業中。例如，固定化青黴酰胺酶可以連續裂解青黴素生產；α—澱粉酶、葡萄糖澱粉酶和葡糖異構酶這三個酶連續作用於澱粉，就可以代替蔗糖生產出高果糖漿；蛋白酶用於皮革脫毛膠以及洗滌劑工業；固定酶還可以治療先天性缺酶病或是器官缺損引起的某些功能的衰竭等。至於我們日常生活中所見到的加酶洗衣粉、嫩肉粉等，就更是酶工程最直接的體現了。
密碼子使用偏性
由於密碼子的簡並性，每個氨基酸至少對應1種密碼子，最多有6種對應的密碼子。不同物種、不同生物體的基因密碼子使用存在著很大的差異。各種生物體似乎更偏愛使用某些同義三聯密碼子（即編碼相同氨基酸的密碼子）。在一些單細胞生物如Escherichia coli、Saccharomy cescerevisiae中，高表達的基因密碼子的使用偏性一般比較大。這些偏好可能與兩個原因有關：一是避免使用類似終止密碼子的密碼子；二是這些偏好能夠有效地翻譯密碼子，因為這些密碼子對應於生物體中非常豐富的tRNA。無論導致這種偏好的原因到底是什麼，不同生物的密碼子使用偏性的差異可以非常大。真實的外顯子一般能反映出這些偏好，而隨機選擇的三聯體序列卻不能。
酶的固化與生產
微生物酶製劑是工業酶製劑的主體。由於酶製劑主要作為催化劑與添加劑使用，它帶動了許多產業的發展。在實際使用中，酶的消費很少，而由它輻射出的實際經濟收益卻很大。固定化酶，就是用物理方法或化學方法將酶固定到某種大分子上麵。這種大分子通常是一些不溶性的固體物質。酶和大分子之間可以通過吸附而固定，也可以通過化學反應使酶分子之間或者酶分子跟載體（大分子物質）之間相互聯結起來。
酶存在於動物的髒器和植物的莖、葉、果中，但從這些原料中去提取人們所需要的酶，所得微乎其微。生物學家們在微生物中發現了存在於動、植物細胞中的酶，微生物繁殖非常迅速，細菌每隔20分鍾即能一個變成二個，24小時內能繁殖72代，要是一個也不死，重量可達4 722噸。利用微生物的繁殖速度，可以實施酶生產的工廠化。微生物培養易於控製，微生物本身也容易改造。基因工程的崛起，不僅能使微生物產生酶的產量大幅度提高，而且還能使經過基因改造的微生物生產出動、植物的酶。
酶與酶工程
酶是生物體內產生的有催化能力的蛋白質，是生命的催化劑。催化劑能加速化學反應，而它本身的量和化學性質在化學反應後不發生改變。
一切酶分子都是由許許多多氨基酸分子組成的高分子蛋白質，分子量在1萬～100萬之間。天然酶分子有單純酶與結合酶兩類，前者的分子組成隻含蛋白質，後者分子組成中除蛋白質外還含有非蛋白質成分，有的還含有金屬離子。酶分子內非蛋白質成分稱為輔因，輔因與酶蛋白的結合物稱全酶。對於結合酶，隻有全酶才能行使催化功能。
酶具有高效催化本領。酶能使化學反應的速度提高106～1012倍，一個酶分子在一分鍾內能使幾百個到幾百萬個底物分子轉化。一個人吃了兩個漢堡包，吃後感到肚子飽了。然而過不了幾小時又覺得餓了。它們被消化掉了。它們在酶的催化下變成簡單的有機分子，由腸壁吸收了。參加這一化學反應的酶主要是澱粉酶、脂肪酶和蛋白酶。沒有這些酶參加活動，漢堡包可能還是漢堡包，不會發生什麼變化。這就是酶的神奇功能。
酶具有高度的專一性，一種酶隻能催化一種化學反應。到目前為止，在自然界中發現的酶大約有3 000種，它們催化的化學反應也有3 000種左右。一種酶隻控製和調節一種化學反應。一個人患消化不良的病，很可能是缺少胃蛋白酶引起的，吃上一點藥用胃蛋白酶就可以治療。
生物體內分布著不同功能性質的酶，因此具有不同生活習性，如驢、馬、牛、羊以草為糧，而豺、狼、虎、豹卻以肉為食。同一生物個體內的不同組織器官也存在功能殊異的酶。消化道內有各種消化酶以助消化，吸收營養物質；肝髒內的酶能合成蛋白質、糖原和脂肪，還能把毒物清除出去；各種腺體內的酶能合成調節新陳代謝的各種激素，甚至男女性征、生兒育女也有賴於酶的參加。
酶對外界條件很敏感，因此很不穩定。高溫、強酸、強堿和某些重金屬離子會導製酶失去活性，不起作用，酶一般難以保存，給廣泛應用帶來不小的困難。
酶的分類
根據酶的功能，通常將酶分為以下幾類：
（1）氧化還原酶類分氧化酶和脫氫酶兩種。在體內參與產能、解毒和某些生理活性物質的合成。
（2）轉移酶類。參與核酸、蛋白質、糖及脂肪的代謝與合成。
（3）水解酶類。這類酶催化水解反應，使有機大分子水解成簡單的小分子化合物。例如，脂肪酶催化脂肪水解成甘油和脂肪酸，是人類應用最廣的酶類。
（4）裂合酶類。這類酶能使複雜的化合物分解成好幾種化合物。
（5）異構酶類。它專門催化同分異構化合物之間的轉化，使分子內部的基因重新排列。例如，葡萄糖和果糖就是同分異構體，在葡萄糖異構酶的催化下，葡萄糖和果糖之間就能互相轉化。
（6）合成酶類。這類酶使兩種或兩種以上的生命物質化合而成新的物質。
許多酶構成一個有規律的酶係統，它們控製和調節複雜的生命的代謝活動。早期的酶工程技術主要是從動物、植物、微生物材料中提取、分離、純化製造各種酶製劑，並將其應用於化工、食品和醫藥等工業領域。20世紀70年代後，酶的固定化技術取得了突破，使固定化酶、固定化細胞、生物反應器與生物傳感器等酶工程技術迅速獲得應用。隨著第三代酶製劑的誕生，應用各種酶工程技術製造精細化工產品和醫藥用品，及其在化學檢測、環境保護等各個領域的有效應用，使酶工程技術的產業化水平在現代生物技術領域中名列前茅，並正在與基因工程、細胞工程和微生物工程融為一體，形成一個具有很大經濟效益的新型工業門類。