安全性問題用基因工程方法生產(chǎn)的產(chǎn)品

安全性問題用基因工程方法生產(chǎn)的產(chǎn)品安全性問題用基因工程方法生產(chǎn)的產(chǎn)品第1頁問：單獨(dú)培養(yǎng)細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核能否較長時間存活？這么結(jié)果說明了什么？不能。除病毒外，細(xì)胞是生物體結(jié)構(gòu)和功效基礎(chǔ)單位。細(xì)胞只有保持完整，才能正常完成生物體一切生命活動。20世紀(jì)后半葉，人類對細(xì)胞研究已逐步深入到生物膜、細(xì)胞骨架、細(xì)胞增殖、細(xì)胞分化、細(xì)胞凋亡與衰老、染色體結(jié)構(gòu)和功效、細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)、細(xì)胞工程等研究領(lǐng)域。安全性問題用基因工程方法生產(chǎn)的產(chǎn)品第2頁

第四章細(xì)胞與細(xì)胞工程第一節(jié)細(xì)胞生物膜系統(tǒng)復(fù)習(xí)細(xì)胞亞顯微結(jié)構(gòu)。問題：1）含有單層膜細(xì)胞結(jié)構(gòu)有哪些？

2）含有雙層膜細(xì)胞結(jié)構(gòu)有哪些？

3）

細(xì)胞膜化學(xué)成份是怎樣？結(jié)構(gòu)怎樣？

安全性問題用基因工程方法生產(chǎn)的產(chǎn)品第3頁圖2-2動物細(xì)胞亞顯微結(jié)構(gòu)模式圖

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細(xì)胞質(zhì)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)核膜細(xì)胞核核仁線粒體高爾基體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)核糖體細(xì)胞膜中心體安全性問題用基因工程方法生產(chǎn)的產(chǎn)品第4頁圖2-3植物細(xì)胞亞顯微結(jié)構(gòu)模式圖

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細(xì)胞細(xì)胞質(zhì)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)核膜細(xì)胞核核仁線粒體高爾基體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)核糖體細(xì)胞膜細(xì)胞壁葉綠體液泡安全性問題用基因工程方法生產(chǎn)的產(chǎn)品第5頁單層膜細(xì)胞結(jié)構(gòu)：內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、液泡、細(xì)胞膜雙層膜細(xì)胞結(jié)構(gòu)：線粒體、葉綠體、核膜生物膜化學(xué)成份：蛋白質(zhì)、脂類和糖類生物膜結(jié)構(gòu)：基礎(chǔ)骨架-——磷脂雙分子層蛋白質(zhì)、表面糖蛋白。安全性問題用基因工程方法生產(chǎn)的產(chǎn)品第6頁

除了掛圖中所標(biāo)注一些結(jié)構(gòu)以外，溶酶體、圓球體、微體、胞飲泡、收縮泡、吞噬泡等均為具單層膜結(jié)構(gòu)。

安全性問題用基因工程方法生產(chǎn)的產(chǎn)品第7頁第一節(jié)細(xì)胞生物膜系統(tǒng)

細(xì)胞膜……………

液泡高爾基體單層膜細(xì)胞結(jié)構(gòu)細(xì)胞器內(nèi)質(zhì)網(wǎng)結(jié)構(gòu)線粒體葉綠體雙層膜細(xì)胞核核膜…結(jié)構(gòu)安全性問題用基因工程方法生產(chǎn)的產(chǎn)品第8頁生物膜概念：細(xì)胞亞顯微結(jié)構(gòu)中膜化學(xué)成份相同，基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)大致相同，統(tǒng)稱為生物膜。

復(fù)習(xí)：高爾基體功效：動物細(xì)胞中與分泌物形成相關(guān)；植物細(xì)胞中與細(xì)胞壁形成相關(guān)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)：膜上附著許各種酶，為細(xì)胞內(nèi)各種化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行提供場所，還與蛋白質(zhì)、脂類、和糖類合成相關(guān)，也是蛋白質(zhì)等運(yùn)輸通道。安全性問題用基因工程方法生產(chǎn)的產(chǎn)品第9頁一、各種生物膜在結(jié)構(gòu)上聯(lián)絡(luò)存在直接或間接聯(lián)絡(luò)1、直接聯(lián)絡(luò)表現(xiàn)在：（膜結(jié)構(gòu)之間經(jīng)過膜直接相連）（1）內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜與外層核膜相連，使細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核內(nèi)物質(zhì)聯(lián)絡(luò)親密。（2）內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜與細(xì)胞膜直接相連。（3）內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜與線粒體膜之間也存在一定聯(lián)絡(luò)。安全性問題用基因工程方法生產(chǎn)的產(chǎn)品第10頁

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安全性問題用基因工程方法生產(chǎn)的產(chǎn)品第11頁2、間接聯(lián)絡(luò)表現(xiàn)在：（不一樣膜結(jié)構(gòu)之間經(jīng)過小泡發(fā)生膜轉(zhuǎn)化）內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜高爾基體膜細(xì)胞膜出芽形成小泡出芽形成小泡內(nèi)陷形成小泡結(jié)論：細(xì)胞內(nèi)生物膜在結(jié)構(gòu)上含有一定連續(xù)性。安全性問題用基因工程方法生產(chǎn)的產(chǎn)品第12頁安全性問題用基因工程方法生產(chǎn)的產(chǎn)品第13頁細(xì)胞之間相互聯(lián)絡(luò)，使細(xì)胞成為一個統(tǒng)一整體。

細(xì)胞膜

核膜三者之間可經(jīng)過緊密小泡相互轉(zhuǎn)變相依

內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜

高爾基體膜線粒體膜安全性問題用基因工程方法生產(chǎn)的產(chǎn)品第14頁總結(jié)：細(xì)胞是由各具功效相關(guān)部件巧妙銜接一臺復(fù)雜而精巧生命機(jī)器。細(xì)胞內(nèi)各種生物膜在結(jié)構(gòu)上存在直接或間接聯(lián)絡(luò)，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)與核膜外膜和細(xì)胞膜直接相連，高爾基體經(jīng)過小泡等膜結(jié)構(gòu)與細(xì)胞膜和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)相互聯(lián)絡(luò)。由此可知，細(xì)胞內(nèi)生物膜在結(jié)構(gòu)上含有一定連續(xù)性。安全性問題用基因工程方法生產(chǎn)的產(chǎn)品第15頁

生物膜化學(xué)組成是蛋白質(zhì)、脂類和糖類。不過在不一樣生物膜中，這三種物質(zhì)含量是有差異。（見P61表）

各組成成份含量不一樣，蛋白質(zhì)含量最多。各種膜所含蛋白質(zhì)與脂類百分比同膜功效相關(guān)，機(jī)能活動旺盛膜，其蛋白質(zhì)含量較高。說明膜功效活動主要由蛋白質(zhì)來負(fù)擔(dān)。蛋白質(zhì)合成場所是什么？

核糖體有哪幾個存在形式？

安全性問題用基因工程方法生產(chǎn)的產(chǎn)品第16頁

證實(shí)各種生物膜在功效上有一定聯(lián)絡(luò)試驗(yàn)介紹。采取同位素示蹤法

二、各種生物膜在功效上聯(lián)絡(luò)安全性問題用基因工程方法生產(chǎn)的產(chǎn)品第17頁豚鼠胰臟腺泡細(xì)胞分泌物形成過程。

首先給動物注射氚(3H)標(biāo)識亮氨酸，3min后，結(jié)果是：被標(biāo)識氨基酸出現(xiàn)在附著有核糖體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中。問：被標(biāo)識氨基酸出現(xiàn)在附著有核糖體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中說明了什么？

標(biāo)識后17min和117min后情況。（觀察P61圖4-2）

117min后，出現(xiàn)在靠近細(xì)胞膜內(nèi)側(cè)運(yùn)輸?shù)鞍踪|(zhì)小泡中，以及細(xì)胞外分泌物中。17min后，出現(xiàn)在高爾基體中。安全性問題用基因工程方法生產(chǎn)的產(chǎn)品第18頁

①17min和117min后被標(biāo)識氨基酸相繼出現(xiàn)在哪些部位？

②與此分泌物合成和分泌相關(guān)結(jié)構(gòu)有哪些？

③這些分泌物運(yùn)輸方向是怎樣？

④這些分泌物經(jīng)過哪種方式被運(yùn)輸?shù)郊?xì)胞外？

核糖體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)高爾基體細(xì)胞膜細(xì)胞外

安全性問題用基因工程方法生產(chǎn)的產(chǎn)品第19頁圖4—2豚鼠胰臟腺泡細(xì)胞分泌物形成過程圖解

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安全性問題用基因工程方法生產(chǎn)的產(chǎn)品第20頁圖4—3合成分泌蛋白運(yùn)輸?shù)郊?xì)胞外過程示意圖

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安全性問題用基因工程方法生產(chǎn)的產(chǎn)品第21頁安全性問題用基因工程方法生產(chǎn)的產(chǎn)品第22頁1、該試驗(yàn)采取研究方法同位素示蹤法2、與此分泌物合成和分泌相關(guān)結(jié)構(gòu)核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、線粒體、高爾基體3、分泌物運(yùn)輸方向分泌蛋白質(zhì)由內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上核糖體合成后，按內(nèi)質(zhì)網(wǎng)

高爾基體

細(xì)胞膜方向運(yùn)輸。歸納：安全性問題用基因工程方法生產(chǎn)的產(chǎn)品第23頁三、生物膜系統(tǒng)概念

1．概念：細(xì)胞膜、核膜以及由內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、線粒體等由膜圍繞而成細(xì)胞器，在結(jié)構(gòu)和功效上是緊密聯(lián)絡(luò)統(tǒng)一整體，它們所形成結(jié)構(gòu)體系，叫做生物膜系統(tǒng)。

安全性問題用基因工程方法生產(chǎn)的產(chǎn)品第24頁2．作用：P621）細(xì)胞膜使細(xì)胞含有一個相對穩(wěn)定內(nèi)環(huán)境，同時在細(xì)胞與環(huán)境之間進(jìn)行物質(zhì)運(yùn)輸、能量交換、信息傳遞過程中起決定性作用

2）生物膜系統(tǒng)為酶提供了大量附著位點(diǎn)，為細(xì)胞各種生化反應(yīng)順利進(jìn)行創(chuàng)造有利條件。

3）生物膜把細(xì)胞分隔成一個個小區(qū)室，使同時進(jìn)行各種生化反應(yīng)互不干擾、確保生命活動高效、有序地進(jìn)行。

安全性問題用基因工程方法生產(chǎn)的產(chǎn)品第25頁四．碩士物膜主要意義。

1、理論上有利于說明細(xì)胞生命活動規(guī)律（已深入到分子水平）

2、實(shí)踐上有主要用途

1）工業(yè)：人工模擬生物膜選擇透過性功效進(jìn)行海水淡化、污水處理。

2）農(nóng)業(yè)：從生物膜角度研究農(nóng)作物抗寒抗旱、耐鹽機(jī)理，尋找改進(jìn)農(nóng)作物品質(zhì)新路徑。

3）醫(yī)學(xué)：人工合成膜材料，代替病變器官行使正常功效，如血液透析膜。安全性問題用基因工程方法生產(chǎn)的產(chǎn)品第26頁復(fù)習(xí)提問

1.什么叫做生物膜？

2.生物膜結(jié)構(gòu)特征和功效特征是什么？

3.怎樣證實(shí)細(xì)胞內(nèi)生物膜在結(jié)構(gòu)上含有一定連續(xù)性？

4、蛋白質(zhì)合成場所是什么？

5、核糖體有哪幾個存在形式？

安全性問題用基因工程方法生產(chǎn)的產(chǎn)品第27頁資料一：

Grimstone曾觀察到：饑餓原生動物逐步停頓形成高爾基體，同時粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)也降低或幾乎完全消失，因?yàn)檫@些細(xì)胞于試驗(yàn)期間還繼續(xù)形成份泌小泡，所以每一個高爾基體囊數(shù)目降低了，但當(dāng)給動物重新喂食后，形成了新粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，同時產(chǎn)生新高爾基體，囊功效也恢復(fù)了。

問：該試驗(yàn)說明了什么問題？安全性問題用基因工程方法生產(chǎn)的產(chǎn)品第28頁結(jié)論：細(xì)胞內(nèi)生物膜在結(jié)構(gòu)上含有一定連續(xù)性。資料二：

蠶絲腺細(xì)胞在5齡早期主要是細(xì)胞本身增大，這時細(xì)胞質(zhì)中核糖體多為游離型，而內(nèi)質(zhì)網(wǎng)很貧乏。但到5齡后半期，腺細(xì)胞開始大量合成和分泌絲心蛋白時，則核糖體都與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)結(jié)合，形成發(fā)達(dá)粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)。問：經(jīng)過上述事實(shí)你可得出什么結(jié)論？安全性問題用基因工程方法生產(chǎn)的產(chǎn)品第29頁答：絲心蛋白是在附著于內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上核糖體上合成，它是一個分泌蛋白。

科學(xué)家在研究分泌蛋白合成