章節9

胃動力學

胃動力學就是對胃的生理和病理情況下所產生的運動加以研究和檢測。正常情況下,人們吃進的食物進入胃後,胃體擴張以便容納食物,同時開始有節奏地蠕動。蠕動波從胃體開始,向幽門方向推進。這種蠕動將食物混合並磨碎,並將食物自幽門部送入十二指腸,這一現象叫胃的排空。胃內容物的排空,主要是通過胃竇和幽門的作用。胃動力學可以通過研究不同的疾病給胃帶來不同的變化,從中找出規律,指導疾病的診斷和治療。目前國內采用較多的是電極測壓法,即利用電極收集食管、胃內壓力的變化,以達到指導治療胃病的目的。

無孔不入的傳染病菌

傳染病菌的種類雖然很多,但為非作歹的手段卻大致相同:一是產生各種酶溶解寄主細胞,突破動植物體的表麵“防線”;二是施放內、外毒素毒害機體。它們侵犯人體的途徑主要有三條:病菌的傳染,首先,病從口入。引起痢疾、霍亂、傷寒、傳染性肝炎及小兒麻痹症等疾病的病菌,都是從口腔侵入人體的。蒼蠅、髒手、不清潔的餐具和變質、被汙染的食品,都為這類傳染病菌提供了可乘之機。其次,病從鼻入。再次,創傷感染。傳染病菌還能從肛門和生殖器官進入人體。有些傳染病菌甚至能“多管齊下”,從各個門戶同時進犯人體。當今來勢凶猛、對人類構成巨大威脅的艾滋病,它的病菌便可從人的口腔、生殖器官和皮膚傷口分別介入,不僅使患者很快痛苦地死去,而且還會傳染給後代。

無融合生殖

有性生殖和無性生殖是植物的兩種基本生殖方式。有性生殖是經過雌、雄性細胞融合而發育成合子胚或種子,並用種子繁殖後代的,如小麥、水稻、玉米的繁殖。無性生殖是不經過雌、雄性細胞融合而直接用營養體細胞繁殖後代,如甘蔗、土豆的繁殖。無融合生殖是無性胚或無性種子的生殖,是不經過雌、雄性細胞融合直接由營養體細胞或未進行減數分裂的大孢子母細胞發育成的無性胚或無性種子,這種無性胚或無性種子具有保持雜合性的特點,因而能夠固定雜種優勢。這樣,把不經過兩性細胞融合,僅用無性胚或無性種子繁殖後代的過程稱為無融合生殖。

用無融合生殖的方法固定農作物品種間、亞種間、種間雜種優勢的育種方法,是育種的一個新途徑。用無融合生殖方法固定水稻雜種優勢,選育不要年年製種又可多代利用的雜交水稻品種,對解決人口增長與糧食生產之間的矛盾有重要意義。

烏賊與抗癌

日本青森縣產業技術開發中心和弘前大學醫學係等單位共同研究發現,常被人們扔掉的烏賊墨液中具有抗癌物質。

這種抗癌物質是由糖、蛋白質以及脂肪等組合而成,被稱為複合糖質。

實驗中對30隻老鼠接種了癌細胞。然後給其中15隻服用了三次這種物質,每次萬分之二克。結果表明,沒有服用這種物質的15隻老鼠在20天之內死亡。而服用了這種物質的15隻老鼠中,9隻老鼠治愈。死亡的6隻老鼠中的5隻雖因癌細胞而死,但卻出現了延長壽命的效果。而且在實驗中沒有發現副作用。該小組認為,複合糖質不能直接作用於癌細胞,它可使活體防禦機能之一的巨噬細胞的作用增強,提高免疫力,從而殺死癌細胞。

外周血幹細胞移植

幹細胞由骨髓大量生成,其中少量的幹細胞被釋放到血液中,這就是外周血幹細胞(PBSC)。通過使用一種叫做Filgrastim的藥物(重組人粒細胞集落刺激因子),我們能夠增加釋放到血液中的幹細胞數量,從而有可能直接從血液中采集到幹細胞移植所需要的足量的幹細胞。

豌豆與遺傳規律

孟德爾發現,豌豆是閉花授粉的植物,由於長期的閉花授粉,保證了豌豆的純潔性,也就是說,一個開紅花的豌豆品種,後代也開紅花,高杆的豌豆後代也絕對不會出現矮杆的;在豌豆中,紅花與白花、高杆與矮杆、圓粒與皺粒是那樣涇渭分明。這些涇渭分明的一對一對的豌豆花色、粒形等稱為相對性狀。正是由於豌豆的遺傳相對性狀涇渭分明,而閉花授粉的特點,又使它們的遺傳相對性狀十分穩定,用具有這樣特點的植物作研究,很容易觀察到受異種花粉影響的效果。豌豆雖然是閉花植物,但花形比較大,用人工的辦法拔除豌豆花中的雄蕊,給雌花送上花粉是容易辦到的。XXX

小麥胚芽

小麥胚芽是最經濟實惠的維生素E來源,每天補充一二湯匙,就不會使維生素E匱乏。

維生素E是一種強力的抗氧化劑,對於修複受損細胞組織、延緩老化、促進血液循環、預防心血管疾病及癌症都有顯著的效果。

維生素E共有8種形式,最具活性、作用最強的是生育醇,小麥胚芽中就有大量的生育醇。因此,它不僅是最經濟,也是最佳的維生素E來源。

小麥胚芽還含有很豐富的人體必需脂肪酸,可幫助調節荷爾蒙、強化腦細胞及神經細胞、增強免疫力。但是,不飽和脂肪酸很容易氧化變質,因此,務必以不透光的材質盛裝、冷藏或冷凍保存,以免接觸空氣或光線而氧化。

小麥麩

美國的科學家發現,小麥麩對於預防結腸癌有非常明顯的效果。韋恩州立大學一位研究員指出,科學家以化學物質誘發齧齒目動物罹患結腸癌,但在喂以大量的小麥麩之後,這些動物的癌細胞擴散減少了32%。科學家認為這個實驗結果也可以應用在人類身上。美國健康基金會的一項研究也指出,小麥麩可降低血液中某些乳腺癌誘發因子的含量,因而能夠有效預防乳腺癌。乳腺癌患者每天吃些小麥麩做成的食物,其癌前期的息肉在半年內明顯縮小了許多。

小麥麩富含纖維素,已被醫學界認為是預防文明病的功臣。日常飲食中,攝取一定量的纖維素可以預防腸道疾病和便秘,並可使血清膽固醇降低,有利於防治心髒血管病變。美國營養專家布魯斯·詹納博士推薦的十大營養食品,小麥麩即名列其中。

血紅蛋白

血紅蛋白是高等生物體內負責運載氧的一種蛋白質。人體內的血紅蛋白由四個亞基構成,分別為兩個α亞基和兩個β亞基,在與人體環境相似的電解質溶液中血紅蛋白的四個亞基可以自動組裝成α2β2的形態。血紅蛋白的每個亞基由一條肽鏈和一個血紅素分子構成,肽鏈在生理條件下會盤繞折疊成球形,把血紅素分子抱在裏麵,這條肽鏈盤繞成的球形結構又被稱為珠蛋白。血紅素分子是一個具有卟啉結構的小分子,在卟啉分子中心,由卟啉中四個吡咯環上的氮原子與一個亞鐵離子配位結合,珠蛋白肽鏈中第8位的一個組氨酸殘基中的吲哚側鏈上的氮原子從卟啉分子平麵的上方與亞鐵離子配位結合,當血紅蛋白不與氧結合的時候,有一個水分子從卟啉環下方與亞鐵離子配位結合,而當血紅蛋白載氧的時候,就由氧分子頂替水的位置。

形態標記

形態標記是遺傳標記的一種,指肉眼可見的或儀器測量動物的外部特征(如毛色、體型、外形、皮膚結構等),以這種形態性狀、生理性狀及生態地理分布等特征為遺傳標記,研究物種間的關係、分類和鑒定。形態學標記研究物種是基於個體性狀描述,得到的結論往往不夠完善,且數量、性狀很難剔除環境的影響,需生物統計學知識進行嚴密的分析。但是用直觀的標記研究質量、性狀的遺傳顯得更簡單、更方便。

顯微攝影術

顯微攝影術是一種利用顯微照相裝置,把顯微鏡視野中所觀察到的物件的細微結構真實地記錄下來,以供進一步分析研究之用的一種技術。它在科學研究中,尤其是醫學、生物學研究領域中已成為一項常規的、而又不可缺少的研究技術之一。

性別的決定機製

早在20世紀80年代中期,美國馬薩諸塞州懷特黑德研究所由戴維·佩奇領導的小組就開始探尋非常罕見的“性逆轉”患者體內遺傳物質的基因特性的有關線索。他們非常幸運地發現了一名具有9染色體(正常情況下,這種染色體隻存在於男性體內)的女性。這個染色體除缺少一個小片段外,其他都是完好無損的。研究人員推斷,這個片段中可能含有關鍵的睾丸決定因子基因,如果這個基因存在,則這位女患者就會變成男性。

性別主宰基因的發現,是生命科學研究的重大突破。這不僅對於闡明人和哺乳類動物的性別決定機製和性別分化中基因的作用有著重要的理論意義,而且以329基因為探針進行早期性別的基因診斷,在醫學遺傳學、優生學和動物育種學上也有很大的運用潛力。

細胞遺傳標記

細胞遺傳標記是遺傳標記的一種,指對處理過的動物個體染色體數目和形態進行分析,主要包括:染色體核型和帶型及缺失、重複、易位、倒位等。一個物種的核型特征即染色體數目、形態及行為的穩定是相對的,故可作為一種遺傳標記來測定基因所在的染色體及在染色體上的相對位置,染色體是遺傳物質的載體,是基因的攜帶者,染色體變異必然會導致生物體發生遺傳變異,是遺傳變異的重要來源。通過比較動物與其近緣祖先的染色體數目和結構,追溯動物的起源和演化,檢測動物的遺傳特性,為動物育種提供較好的方法。

細胞凋亡

細胞凋亡是指細胞在一定的生理或病理條件下,受內在遺傳機製的控製自動結束生命的過程。而細胞程序性死亡是指生物在發育過程中對一定生理刺激的反應性死亡,它需要一定的基因表達。凋亡是對細胞死亡過程中一係列固定模式的形態變化的描述,而PCD則是側重功能上的概念。兩者有差異,但常混為一談。

細胞的發現

1665年,英國人羅伯特·胡克用自己製造的顯微鏡觀察軟木片,發現有許多小孔,狀如蜂窩,他便稱之為細胞(細胞的英文名cell,原意是小房間)。許多學者在不同的生物體中都重複看到細胞。植物有細胞,動物也有細胞。但這些學者同樣沒有注意到細胞內含物是些什麼東西。1831年,羅伯特·布朗從蘭科植物的葉片表皮細胞中發現了細胞核。1835年,有人在低等動物根足蟲和多孔蟲的細胞中發現細胞的內含物——細胞質。這樣,細胞基本結構和形態逐漸被揭開。

細胞的結構

有了電子顯微鏡,就可以把細胞放大幾萬倍,甚至幾十萬倍,看到更加複雜精巧的結構,稱為細胞的亞顯微結構。細胞質中還有形態各異的結構叫做細胞器,如線粒體、內質網、核糖體、高爾基體和中心體等,它們都有自己的分工。還發現細胞核由核膜、核仁、染色質、核液幾部分組成。電子顯微鏡下的細胞簡直是一個奇異的王國:細胞膜是王國的國境線;細胞質是王國的國土;細胞器是林立的工廠,生產井井有條;細胞核是王國的都城,是權力機構。

植物細胞亞顯微結構與動物細胞略有不同,細胞膜外麵多了細胞壁;細胞器中有能進行光合作用的葉綠體,高等植物細胞中沒有中心體;特別是植物細胞有大型的中央液泡。

細胞學說的創立

19世紀30年代,德國植物學家施萊登首先指出,所有植物體都是由細胞構成的。他的這個觀點被德國動物學家施旺在動物組織和細胞研究中證實,所有動物也是由細胞構成的。施旺指出:“細胞是有機體,整個動物或植物體乃是細胞的集合體。它們依照一定的規律排列在動物體內。”在此基礎上他們創立了細胞學說。

恩格斯把細胞學說、能量守恒和轉換定律、達爾文進化論一起譽為19世紀自然科學的三大發現。由於細胞的發現,我們不僅知道一切高等有機體都是按照一個共同規律發育和生長的,而且通過細胞的變異,能改變自己,向更高的發育道路邁進。