從吸煙危害健康看遺傳物質(zhì)的作用

吸煙一、煙香煙，是煙草制品的一種。制法是把煙草烤干后切絲，然后以紙卷成長約120mm，直徑10mm的圓桶形條狀。吸食時把其中一端點(diǎn)燃，然后在另一端用口吸咄產(chǎn)生的煙霧。雪茄是以煙草卷成圓桶形條狀吸食。香煙最初在土耳其一帶流行，當(dāng)?shù)氐娜讼矚g把煙絲以報(bào)紙卷起來吸食。在克里米亞戰(zhàn)爭中，英國士兵從當(dāng)時的鄂圖曼帝國士兵中學(xué)會了吸食方法，之后傳播到不同地方。二、吸煙在中國的傳播清代前期，商品經(jīng)濟(jì)已經(jīng)有了顯著的發(fā)展，煙草廣泛流傳和迅速普及。清代婦女吸煙相當(dāng)普遍，這使吸煙者隊(duì)伍進(jìn)一步擴(kuò)大。康熙中葉以后，吸聞鼻煙的習(xí)慣逐漸在民間流傳開來。三、吸煙的危害煙中具有大量的有害物質(zhì)醛類、氮化物、烯烴類，這些物質(zhì)對呼吸道有刺激作用。尼古丁類，可刺激交感神經(jīng)，引起血管內(nèi)膜損害。胺類、氰化物和重金屬，這些均屬毒性物質(zhì)。苯丙芘、砷、鎘、甲基肼、氨基酚、其他放射性物質(zhì)。這些物質(zhì)均有致癌作用。酚類化合物和甲醛等，這些物質(zhì)具有加速癌變的作用。一氧化碳能減低紅血球?qū)⒀踺斔偷饺砣ツ芰?。三、吸煙的危?、致癌作用吸煙致癌已經(jīng)公認(rèn)。流行病學(xué)調(diào)查表明，吸煙是肺癌的重要致病因素之一，特別是鱗狀上皮細(xì)胞癌和小細(xì)胞未分化癌。吸煙者患肺癌的危險(xiǎn)性是不吸煙者的13倍，如果每日吸煙在35支以上，則其危險(xiǎn)性比不吸煙者高45倍。吸煙者肺癌死亡率比不吸煙者高10～13倍。肺癌死亡人數(shù)中約85％由吸煙造成。三、吸煙的危害2、對心、腦血管的影響許多研究認(rèn)為，吸煙是許多心、腦血管疾病的主要危險(xiǎn)因素，吸煙者的冠心病、高血壓病、腦血管病及周圍血管病的發(fā)病率均明顯升高。三、吸煙的危害3、對呼吸道的影響吸煙是慢性支氣管炎、肺氣腫和慢性氣道阻塞的主要誘因之一。實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，長期吸煙可使支氣管粘膜的纖毛受損、變短，影響纖毛的清除功能。此外，粘膜下腺體增生、肥大，粘液分泌增多，成分也有改變，容易阻塞細(xì)支氣管。三、吸煙的危害4、對消化道的影響吸煙可引起胃酸分泌增加，一般比不吸煙者增加91．5％，并能抑制胰腺分泌碳酸氫鈉，致使十二指腸酸負(fù)荷增加，誘發(fā)潰瘍。煙草中煙堿可使幽門括約肌張力降低，使膽汁易于返流，從而削弱胃、十二指腸粘膜的防御因子，促使慢性炎癥及潰瘍發(fā)生，并使原有潰瘍延遲愈合。此外，吸煙可降低食管下括約肌的張力，易造成返流性食管炎。三、吸煙的危害5、其他吸煙對婦女的危害更甚于男性，吸煙婦女可引起月經(jīng)紊亂、受孕困難、宮外孕、雌激素低下、骨質(zhì)疏松以及更年期提前。孕婦吸煙易引起自發(fā)性流產(chǎn)、胎兒發(fā)育遲緩和新生兒低體重。其他如早產(chǎn)、死產(chǎn)、胎盤早期剝離、前置胎盤等均可能與吸煙有關(guān)。三、吸煙的危害5、其他吸煙還可造成睪丸功能的損傷、男子性功能減退和性功能障礙，導(dǎo)致男性不育癥。老年人吸煙可引起黃斑變性，這可能是由于動脈硬化和血小板聚集率增加，促使局部缺氧所致。三、吸煙的危害6、被動吸煙是指生活和工作在吸煙者周圍的人們，不自覺地吸進(jìn)煙霧塵粒和各種有毒物質(zhì)。被動吸煙者所吸入的有害物質(zhì)濃度并不比吸煙者為低。研究發(fā)現(xiàn)，經(jīng)常在工作場所被動吸煙的婦女，其冠心病發(fā)病率高于工作場所沒有或很少被動吸煙者，而被動吸煙的男性，其陽痿發(fā)病率也明顯高于沒有或很少被動吸煙者。據(jù)國際性的抽樣調(diào)查證實(shí)，吸煙致癌患者中的50％是被動吸煙者。大量流行病學(xué)調(diào)查表明，丈夫吸煙的妻子的肺癌患病率為丈夫不吸煙的1．6～3．4倍。孕婦被動吸煙可影響胎兒的正常生長發(fā)育。有學(xué)者分析了5000多名孕婦后發(fā)現(xiàn)，當(dāng)丈夫每天吸煙10支以上時，其胎兒產(chǎn)前死亡率增加65％。母親吸煙更易導(dǎo)致兒童多動癥，吸煙家庭兒童患呼吸道疾病的比不吸煙家庭為多。三、吸煙的危害7、環(huán)境污染從大氣污染的角度看，在一般通風(fēng)不良而吸煙者又較多的地方，那里每一亳升煙霧里含有50億個煙塵顆料，它是平?？諝庵兴瑝m埃微粒的5萬倍。那里一氧化碳的濃度超過工業(yè)允許閾值的840倍。大量的一氧化碳存在使人精神疲憊，勞動效率降低，血液中碳氧血紅蛋白濃度可上升到中等中毒程度。煙霧中含有許多致病物質(zhì)，如煙堿、二氧化氮、氫氰酸、丙烯醛、砷、鉛、汞等。據(jù)國外分析，煙霧中上述各種物質(zhì)的濃度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過工業(yè)許可閾值（表1），而后者是先進(jìn)工業(yè)國家規(guī)定工人接觸有害氣體的最高濃度。卷煙煙霧對人群的危害超過工業(yè)污染的化學(xué)氣體。三、吸煙的危害8、煙頭的危害

意大利新技術(shù)、能源與經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展署（ENEA)于1月21日舉辦“吸煙與環(huán)境”專題研討會，會上發(fā)布了ENEA與雷焦艾米利亞（Reggio-Emilia)地方衛(wèi)生署合作完成的一項(xiàng)研究成果，稱廢棄煙頭對于環(huán)境的危害應(yīng)該引起重視。研究表明，每點(diǎn)燃一支香煙，將釋放4000種有毒有害物質(zhì)，其中部分毒害成分將殘存于廢棄煙頭中，包括氨、醋酸、釙-210(Po-210)、醋酸纖維素以及塑料材料。盡管單個煙頭中的有害成分含量不高，但由于廢棄煙頭總量龐大，其對環(huán)境的危害不容忽視：據(jù)統(tǒng)計(jì)，意大利約有1300萬吸煙者，每年產(chǎn)生約720億個廢棄煙頭，將釋放約324噸尼古丁、18億貝克（bq)釙-210、1800噸揮發(fā)性有機(jī)化合物、21.6噸有毒氣體、1440噸焦油和12240噸醋酸纖維素。遺傳物質(zhì)的作用一、遺傳物質(zhì)及其作用原理簡述二、吸煙對遺傳物質(zhì)的影響遺傳物質(zhì)一、遺傳物質(zhì)及作用遺傳物質(zhì)親代與子代之間傳遞遺傳信息的物質(zhì)。遺傳物質(zhì)的基本特性是：相對的穩(wěn)定性,能自我復(fù)制,前后代保持一定的連續(xù)性并能產(chǎn)生可遺傳的變異。除一部分病毒的遺傳物質(zhì)是RNA外，其余的病毒以及全部具典型細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生物的遺傳物質(zhì)都是DNA。人類對遺傳物質(zhì)的探索肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)人類對遺傳物質(zhì)的探索T2噬菌體實(shí)驗(yàn)探索遺傳物質(zhì)的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)艾弗里實(shí)驗(yàn)格里菲思實(shí)驗(yàn)T2噬菌體實(shí)驗(yàn)煙草花葉病毒實(shí)驗(yàn)遺傳物質(zhì)的作用(1)DNA的復(fù)制——傳遞遺傳信息(2)基因控制蛋白質(zhì)合成——表達(dá)遺傳信息（1）DNA的復(fù)制通過復(fù)制傳遞遺傳信息是DNA的基本遺傳功能之一。DNA的復(fù)制DNA的復(fù)制是指以親代DNA為模板合成子代DNA的過程。雙螺旋結(jié)構(gòu)DNA具有獨(dú)特的雙螺旋結(jié)構(gòu)，編碼信息的堿基序列位于雙螺旋結(jié)構(gòu)內(nèi)側(cè)，復(fù)制過程DNA具有的堿基互補(bǔ)配對的能力，能夠確保復(fù)制準(zhǔn)確無誤地進(jìn)行復(fù)制過程DNA具有的堿基互補(bǔ)配對的能力，能夠確保復(fù)制準(zhǔn)確無誤地進(jìn)行A——TC——G復(fù)制過程DNA具有的堿基互補(bǔ)配對的能力，能夠確保復(fù)制準(zhǔn)確無誤地進(jìn)行受環(huán)境因素作用而改變的可能性減少到最低限度，因而可為復(fù)制提供一套完整而精確的模板；（2）基因控制蛋白質(zhì)的合成轉(zhuǎn)錄——以DNA分子為模板合成RNA翻譯——以信使RNA為模板合成蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)錄是指以DNA為模板合成RNA的過程。轉(zhuǎn)錄是遺傳信息表達(dá)的第一步，通過轉(zhuǎn)錄使編碼于基因序列中的遺傳信息具有流動性，為基因控制蛋白質(zhì)合成創(chuàng)造條件。與蛋白質(zhì)合成有關(guān)的RNA有三種：信使RNA、轉(zhuǎn)運(yùn)RNA和核糖體RNA，它們都是以DNA為模板的轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物。但是，轉(zhuǎn)錄并不是產(chǎn)生RNA的唯一途徑。信使RNA(簡稱mRNA)的轉(zhuǎn)錄要點(diǎn)如下：轉(zhuǎn)錄的過程在細(xì)胞核內(nèi)進(jìn)行，以雙鏈DNA分子的一條鏈為模板。作為模板轉(zhuǎn)錄的鏈稱為非信息鏈或反義鏈；不作模板轉(zhuǎn)錄的鏈稱為信息鏈或有義鏈。轉(zhuǎn)錄在一系列RNA聚合酶催化下進(jìn)行，以四種核糖核苷三磷酸(以NTP表示)為原料。RNA聚合反應(yīng)可用下面的反應(yīng)式表示：

XTP為RNA鏈?zhǔn)级说谝粋€核苷酸；PPi表示焦磷酸。按照堿基互補(bǔ)配對原則進(jìn)行轉(zhuǎn)錄時，DNA非信息鏈上的A、G、C、T將分別轉(zhuǎn)錄成U、C、G、A，即轉(zhuǎn)錄形成的RNA單鏈與DNA模板鏈互補(bǔ)，其堿基序列與DNA的信息鏈基本一致。因此說，轉(zhuǎn)錄成的信使RNA單鏈攜帶著DNA信息鏈上的遺傳信息。信使RNA經(jīng)過核膜孔進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)，并與核糖體相結(jié)合。信使RNA的這種流動性，使之在蛋白質(zhì)合成中能夠行使直接模板的作用。翻譯翻譯是指以信使RNA為模板，合成有一定氨基酸序列的蛋白質(zhì)肽鏈的過程。mRNA信使RNA是翻譯過程的直接模板，每個三聯(lián)體密碼子決定多鈦鏈中的一個氨基酸，mRNA上氨基酸密碼的序列則決定多肽鏈的氨基酸序列。tRNAtRNA是工具，它的一端能夠攜帶某種氨基酸，另一端由三個暴露堿基組成反密碼子，能夠通過堿基互補(bǔ)配對與mRNA上的密碼子相識別，并通過進(jìn)位把氨基酸放置在核糖體的合適位置上，從而把氨基酸連接起來。核糖體核糖體是合成蛋白質(zhì)的場所。核糖體有一個mRNA的結(jié)合部位，并能從mRNA起始密碼開始，逐一解讀每個三聯(lián)體密碼的遺傳信息；核糖體上還有與攜帶氨基酸的轉(zhuǎn)運(yùn)RNA(tRNA)相結(jié)合的部位，能夠選擇合適的tRNA攜帶特定氨基酸進(jìn)位；此外，核糖體提供翻譯過程所需的全部酶活性，并參與肽鏈的延伸與釋放。翻譯過程概括說來，合成蛋白質(zhì)肽鏈的過程是信使RNA、轉(zhuǎn)運(yùn)RNA和核糖體三者協(xié)同作用的過程。蛋白質(zhì)的作用蛋白質(zhì)的主要功能是作為生物體的結(jié)構(gòu)成分和調(diào)節(jié)新陳代謝活動，使遺傳信息得到表達(dá)蛋白質(zhì)的作用1.許多蛋白質(zhì)是構(gòu)成細(xì)胞和生物體結(jié)構(gòu)的重要物質(zhì)，稱為結(jié)構(gòu)蛋白。2.細(xì)胞內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)離不開酶得催化，絕大多數(shù)酶都是蛋白質(zhì)。3.有些蛋白質(zhì)具有運(yùn)輸載體的功能。（血紅蛋白運(yùn)輸氧）

4.有些蛋白質(zhì)起信息傳遞的作用，能夠調(diào)節(jié)機(jī)體的生命活動。（如，胰島素）

5.有些蛋白質(zhì)有免疫功能，人體的抗體是蛋白質(zhì)，可以幫助人體抵御病菌和病毒等抗原的侵害。遺傳物質(zhì)作用原理的高度概括克拉克中心法則（三）DNA的損傷和修復(fù)DNA的復(fù)制準(zhǔn)確性以DNA為模板按堿基配對進(jìn)行DNA復(fù)制是一個嚴(yán)格而精確的事件，但也不是完全不發(fā)生錯誤的。堿基配對的錯誤頻率約為10^-1到10^-2，在DNA復(fù)制酶的作用下堿基錯誤配對頻率降到約10-5-10-6，復(fù)制過程中如有錯誤的核苷酸參入，DNA聚合酶還會暫停催化作用，以其3’-5’外切核酸酶的活性切除錯誤接上的核苷酸，然后再繼續(xù)正確的復(fù)制，這種校正作用廣泛存在于原核和真核的DNA聚合酶中，可以說是對DNA復(fù)制錯誤的修復(fù)形式，從而保證了復(fù)制的準(zhǔn)確性。但校正后的錯配率仍約在10^-10左右，即每復(fù)制10^10個核苷酸大概會有一個堿基的錯誤。DNA的自發(fā)性損傷在DNA復(fù)制的過程中，任意環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，堿基錯配率都會增高，尤其是DNA聚合酶本身的功能變化，底物結(jié)構(gòu)的改變，和二價陽離子種類及含量的改變等。DNA的損傷得幾種表現(xiàn)點(diǎn)突變

指DNA上單一堿