最新生命科学与人类健康

生命科学与人类健康

轻工与食品工程学院食品141

21世纪生命科学与生物技术，作为对全社会最为重要并可能改变未来工业和经济格局的技术，是21世纪最有发展前景的学科，吸引着人们。现代生命科学对人类卫生，健康，医疗有很大的贡献，生命科学技术的新突破，联合生物技术展业的新发展，将极大改变人类社会发展的进程。生命科学自诞生之日就对人类健康起着不可或缺的作用。

㈠生命科学与人类健康密切相关

生命科学是一门研究生命现象、生命活动的本质、现象、特征和发生发展规律，以及各个生物之间、生物和环境之间相互关系的科学。生命科学通过生物技术的研究利用生物的特性和功能设计，研发新物质，进行社会生产和服务。生命科学对神经学在分子水平、神经网络水平、整体水平乃至行为水平阐明神经系统特别是脑的活动规律进行研究促进神经科学或脑科学必然在下世纪促进认知科学与行为科学的发展。生命科学在社会医疗，疾病预防方面发展显著，目前生产的药物有治疗癌症、艾滋病、细菌感染、血液病、糖尿病。生命科学还广泛应用于人类基因组结构和功能的完善，有助于科学家研发新的基因药物来修复和研发新蛋白，来控制人体细胞和器官的正常运行，日趋成熟的微生物发酵技术，转基因技术，克隆技术及正在发展的基因组技术和蛋白质技术、干细胞组织等技术，正在推动生命科学技术产业。生命科学技术还应用于植物，基因工程通过转基因技术提高食物营养水平，为改善人类营养状况做贡献。转基因技术为人类提供新型、高质、健康的食品，改变人口爆炸和粮食紧缺及食品安全等关乎人类生存质量的现实状况。

㈡生命科学与人类健康的发展前景

现代科学技术飞速发展，引起科学学科体系和知识体系大动荡、大分化、大整合，出现各门科学整体化、整个科学数学比、科学技术一体化以及科学中心转移的大趋势。生命科学已经是高科技的前沿科学，能动地改造生物界，造福人类生命科学与人类生存，人民健康，经济建设和社会发展有着密切关系，是当今在全球范围内最受关注的基础自然科学。

这个世纪是生命科学的世纪,作为医学,长期以来的任务是防病治病。从现在开始,医学的任务将主要是维护和增强人们的健康,提高人们的生活质量，在这个范围内,过去医学所面临的是病人,现在医学将面对的是整个人群,以前的医学都在医院里。现在在欧洲、北美,有半数的医生已经离开了医院,他们在社区,和老百姓生活在一起,指导老百姓的保健、医疗,更重要的是在指导那里的人们如何正确的生活。随着时代的发展,医生将也要逐渐走向社会,走入人群.从这个意义上讲,中国的医生资源配置,也必然要发生变化。

㈢生命科学取得的成就

20世纪50年代DNA双螺旋结构模型的发现，随后遗传信息传递“中心法则”

的确立与DNA重组技术的建立使生命科学的面貌起了根本性的变化。70年代后，分子生物学的发展，以基因工程为代表的生物工程的出现，生物技术通过对DNA 链的精确切割与有目的地重组，使有目的地改良生物的性状与品质成为可能RNA 分子既有遗传信息功能又有酶功能的发现，为数十年踏步不前的难题“生命如何起源”的解决提供了新的契机。21世纪初从分子到行为水平的各个层次对脑功能的研究都将有重大突破，在阐明学习、记忆、思维、行为、感情机理等方面也将有重大进展。科学家早就预测到，分子生物学、细胞生物学与遗传学的结合，必然促进发育生物学的蓬勃发展，从而提出发育生物学将成为21世纪生命科学的“新主人”，这种预测已逐渐变为现实。

生命科学取得的成就还有，M.德尔布吕克小组从1938年起选择噬菌体为对象开始探索基因之谜。1940年G.W.比德尔和E.L.塔特姆提出了“一个基因，一个酶”的假设，即基因的功能在于决定酶的结构，且一个基因仅决定一个酶的结构。1944年O.T.埃弗里等研究细菌中的转化现象，证明了DNA是遗传物质。1953年J.D.沃森和F.H.C.克里克提出了DNA的双螺旋结构。1961年F.雅各布和J.莫诺提出了操纵子的概念，解释了原核基因表达的调控。

四月二十八美国东部夏令时当日零点,全球16个实验室通过电子邮件将最后一个比特的基因代码传输到一个中央数据库中,走完了人类基因组计划13年漫漫探索路上的最后一步，排出人类遗传物质中大约30亿个遗传密码的顺序，人类基因组计划走进历史。

1953年4月25日，英国《自然》科学杂志发表了詹姆斯·沃森和弗朗西斯·克里克的论文，这一成果被很多人认为是“20世纪最重要的科学发现之一”。1988年，美国一份联邦报告批准了人类基因组计划，1990年美国国会开始为计划提供资助，研究拟定在2005年9月30日结束。

（四）生命科学在其他技术学科的应用

生命科学应用于人类优生学和转基因技术。转基因技术无疑是人类历史上争议最大的问题之一，目前克隆技术还不成熟，通过克隆技术人为的生产遗传性状相同的有机体，对于培育农作物、牲畜和实验动物有重要意义。克隆技术迅速把人造推向市场化，克隆人类在没有被禁止的国家仍会继续，克隆技术方面出现了有关伦理、道德、宗教、隐私和环境的强烈争议。生命科学的革命，不仅依赖于生物科学和生物技术的发展，而且依赖于其他技术领域的走向。

生命科学在人类材料和人类器官的应用。设计和制造人类器官的研究会继续进行下去，当前正在开发的多功能材料可以作为人体的结构材料和功能材料并不断带来新的应用。例如应用于，开发生物医学、做投药途径使用。新的制造技术和信息技术的出现可以使我们能够根据定制的尺寸和形状生产生物医学材料。

生命科学在外科和诊断中的应用。生物技术的材料科学的进展可能会使外科手术的程序及外科治疗系统发生革命性变化，从而大大减少住院时间和医疗成本并改善医疗效果。新的生命科学技术的出现可以不断减少外科手术的入侵范围，为新的医疗技术提供新的途径，血管成型技术可使患者免除许多外科手术，心脏组织的激光穿孔等技术可以促进有关组织的再生和复原。生命科学在有机组织和器官的应用。人体部件的设计、制造、修复和器官技术的进步可能会继续提高人