内容正文:
培养学习志向·勇担社会责任
致命杀手——黄曲霉毒素
[关注生活案例]
近几年不断有报道意外中毒的事件或癌症家庭聚集发生的现象,先看下面两则新闻报道。
据某新闻媒体报道,浙江杭州一对夫妻因为吃了霉变的花生被送往医院抢救,妻子在途中就已经没有了呼吸和心跳。丈夫胡某被送往急诊监护室接受抢救脱离了生命危险。吃了发霉的花生为什么会致死呢?
某知名微信公众号消息称,家住北京的王女士,被检测出患有癌症。更可怕的是,她的爸爸、哥哥等亲属都是因癌症去世。到底是什么原因导致一家人都逃脱不了癌症的阴影?
[追查幕后凶手]
上述案例中,医生进行了大量的分析实验,最终都不约而同地指向同一个“凶手”——黄曲霉毒素。黄曲霉毒素是黄曲霉等某些菌株产生的双呋喃环类毒素,被世界卫生组织(WHO)划定为一类天然存在的剧毒(致癌物)。其剧烈的毒性比氰化钾要强10倍,比眼镜蛇、金环蛇的毒汁还要毒。北京医科大学曾用含20 μg/ kg 黄曲霉毒素的饲料饲喂大鼠,一年后即患肝癌。
[毒素就在身边]
黄曲霉是一种腐生真菌,多见于腐烂的粮食及有机物中。粮食作物如玉米、大豆等,家中常备的花生、核桃、玉米、奶制品等食品,发霉变质,黄曲霉大量繁殖,释放毒素。知道今后该怎么做了吧?
[黄曲霉毒素致癌的机理]
黄曲霉毒素具有致突变性,动物实验可见染色体畸变、染色体断裂等,有些黄曲霉毒素可以使DNA分子产生无嘌呤位置的缺口,因而造成DNA的损伤,进一步发展为癌症。
癌症是怎么发生的?还有哪些因素会导致癌症?科学知识就是这么神奇,学习完这一章,你自然就有答案了。
[主干知识梳理]
一、基因突变
1.概念:基因内部特定核苷酸序列发生改变的现象或过程。
2.方式:碱基对的替换、插入或缺失。
3.实例:镰刀形细胞贫血症——根本原因是控制血红蛋白的基因发生了碱基对的_____。
替换
4.特点
_________ 基因突变在生物界非常普遍
__________ 染色体某一位置上的基因可以向不同的方向突变成它的等位基因。如基因A可突变为a1、a2、a3……
________ 自然状态下,生物的基因突变率一般______,如高等动、植物的突变率为10-8~10-5
________ 显性基因可突变为隐性基因,隐性基因也可突变为显性基因,即A a
__________ 打破对环境的适应性,多数有害,少数有利
普遍性
多方向性
稀有性
很低
可逆性
多数有害性
7
5.类型
自发突变 自然状态下发生的基因突变
诱发突变 在人工条件下诱发的基因突变。诱变因素:_______因素,如各种射线、温度剧变等;
化学因素,如亚硝酸、_____________等;
______因素,如麻疹病毒等
物理
碱基类似物
生物
6.意义:基因突变能产生新的基因,是__________的根本来源,也是_________的原材料。对生物进化和选育新品种具有非常重要的意义。
二、细胞癌变
1.癌细胞来源:正常细胞发生了___________。
2.与癌变有关的基因
____________________ 控制细胞____________的一类正常基因
____________________ 编码的蛋白质是正常细胞增殖过程中的负调控因子
生物变异
生物进化
基因突变
原癌基因
生长和分裂
抑癌基因
3.致癌因子
物理致癌因子 主要是紫外线、X射线等______
化学致癌因子 ①无机化合物:石棉、________等;②有机化合物:苯、____________等
病毒致癌因子 致癌病毒含有_____________以及与致癌有关的核酸序列,如__________病毒等
辐射
砷化物
黄曲霉毒素
病毒癌基因
劳氏肉瘤
三、诱变育种
原理 ___________
方法 (1)______ 因素诱变育种:γ射线处理籼稻种子、经辐射育成的“太辐一号”小麦、“黑农五号”大豆。
(2)______ 因素诱变育种:交替使用X射线、紫外线等照射和化学物质诱发青霉菌突变,选育出发酵产量提高了数千倍的菌株
优点 (1)提高___________,能产生多种多样的新类型,为育种创造出丰富的原材料。
(2)能在较短时间内有效地改良生物品种的____________。
(3)改良作物品质,增强______性
不足 诱发突变的方向难以掌握,突变体难以集中多个理想性状。有利变异少,需处理大量的材料,并具有一定的盲目性
基因突变
物理
化学
突变概率
某些性状
抗逆
[预习效果自评]
1.判断下列叙述的正误
(1)基因突变是可遗传变异,但不一定遗传给子代。 ( )
(2)基因突变中碱基对增添会导致基因数目增加。 ( )
提示:基因突变不改变基因数目。
(3)基因突变能产生新的基因,一定能改变生物