【題目】請閱讀下面科普短文,并回答問題:

“人生最重要的事事有個孩子”,“沒有什么比孩子更特別”。這是英國生理學家、劍橋大學名譽教授2010年諾貝爾生理或醫(yī)學獎得主羅伯特·愛德華茲的名言。

1978年首名試管嬰兒誕生以來,全球已有超過500萬試管嬰兒降臨人世,其中一半在過去6年中誕生。這說明體外受精技術(shù)已經(jīng)成為不育治療的“主流選擇”。我們常常把“體外受精和胚胎移植”(IVF-ET)叫“試管嬰兒”。試管嬰兒技術(shù)的研究,促進了生殖醫(yī)學、胚胎學、遺傳學的發(fā)展。愛德華茲的貢獻,樹立了人工輔助生殖技術(shù)(assisted reproductive technology, ART)和現(xiàn)代醫(yī)學發(fā)展的里程碑。從社會倫理和為人類福祉的貢獻來看,試管嬰兒技術(shù)毫無疑問解決了數(shù)百萬家庭因為不孕不育而喪失了生育權(quán)利的重大問題,不單為每個家庭帶來了天倫之樂與美滿生活,更為人類的未來,基因的延續(xù)注入了一支強心劑。

從對科學研究的貢獻來說,體外受精通常是轉(zhuǎn)基因、基因打靶、遺傳修飾動物制備,胚胎工程等研究中的必需環(huán)節(jié),在現(xiàn)代生命科學研究中有著廣泛的應用,試管嬰兒技術(shù)的發(fā)展主要經(jīng)歷了以下三個階段:

2016年,世界上首例“三親試管嬰兒’在英國順利誕生。醫(yī)生將患有線粒體遺傳病的女性卵母細胞的細胞核取出,植入女性捐贈者提供的去核卵毋細胞中,受精后再按照標準的試管嬰兒技術(shù)進行培育。這樣誕生的孩子將會繼承一位父親和兩位母親的遺傳基因,也就是所謂的“三親嬰兒”。

正如試管嬰兒技術(shù)剛剛問世時所面臨的質(zhì)疑,“三親嬰兒”也面對諸多挑戰(zhàn)。有一些批評者認為,這項技術(shù)的本質(zhì)就是人造胚胎,相當于“設計”新生兒,甚至是在制造轉(zhuǎn)基因人。依賴這種技術(shù)。研究人員可以對胚胎實施基因改造,以干預新生兒的發(fā)色和成人后的身高,甚至可以修改智商、體質(zhì)等特征。這標志著試管嬰兒倫理道德的轉(zhuǎn)折點。

而參與研究的科學家辯解說,額外的線粒體DNA片斷并不參與嬰兒的基因重組與改造,而且這種“無害”的遺傳物質(zhì)不會影響到正常的智力、性格發(fā)育,因此,這批嬰兒的基因和基因組并未被修改,不能稱其為“轉(zhuǎn)基因嬰兒”。

在人類文明和道德倫理框架的所有內(nèi)涵和外延中,究竟是古老的法則更重要,還是個體的自由選擇權(quán)更重要?

(1)試管嬰兒培育級關(guān)鍵的兩個技術(shù)環(huán)節(jié)是________________。

(2)試管嬰兒技術(shù)可用于解決下列哪些生殖問題?____________。

A.女性輸卵管堵塞造成的不孕

B.男性精子活力不足造成的不孕

C.對有家庭遺傳病風險的夫妻進行胚胎性別篩選

D.對胚胎性別、智商、體能等有要求夫婦,可進行量身定做

(3)“三親試管嬰兒”可以規(guī)避哪種遺傳病的風險?________________。

(4) “三親試管嬰兒”與201811月誕生的基因編輯嬰兒有何異同 __________?

【答案】體外受精 胚胎移植 ABC 線粒體遺傳病 三親試管嬰兒技術(shù)僅提供正常的 線粒體基因,并不是有目的性的對嬰兒的核基因進行重組與改造;蚓庉嫾夹g(shù)屬于定向修改編輯基因。兩者的方法技術(shù)不同,對倫理與法制的挑戰(zhàn)程度也不同。(合理即可)

【解析】

1、試管嬰兒技術(shù)是指通過人工操作使卵子和精子在體外條件下成熟和受精,并通過培養(yǎng)發(fā)育為早期胚胎后,再經(jīng)移植后產(chǎn)生后代的技術(shù)。試管嬰兒技術(shù)是體外受精技術(shù)、早期胚胎培養(yǎng)和胚胎移植技術(shù)等人工助孕技術(shù)的俗稱。
2、設計試管嬰兒技術(shù)是通過體外受精獲得許多胚胎,然后從中選擇符合要求的胚胎,再經(jīng)移植后產(chǎn)生后代的技術(shù)。

(1)通過上述分析可知,試管嬰兒培育中關(guān)鍵的兩個技術(shù)環(huán)節(jié):體外受精、胚胎移植。

(2)由于試管嬰兒技術(shù)是指通過人工操作使卵子和精子在體外條件下成熟和受精,并通過培養(yǎng)發(fā)育為早期胚胎后,再經(jīng)移植后產(chǎn)生后代的技術(shù),所以可解決由于“女性輸卵管堵塞或男性精子活力不足”等造成的不孕癥,也可通過對培養(yǎng)的早期胚胎進行性別鑒定,從而解決有家庭遺傳病風險的遺傳病的預防。通過試管嬰兒技術(shù)幫助不孕夫婦孕育胎兒,符合人類的倫理道德。但如果同時設計胎兒性別,則是違背倫理道德的,會造成嚴重的社會后果,所以不能對胚胎智商、體能等有要求的夫婦進行量身定做,綜上分析,ABC符合題意,D不符合題意。

(3) “三親試管嬰兒”的遺傳物質(zhì)來自母親卵細胞的細胞核、精子的細胞核和捐獻者卵母細胞的細胞質(zhì),由于三親嬰兒只獲得了母親的細胞核遺傳物質(zhì),其卵母細胞中的細胞質(zhì)來自于捐獻者,所以可避免母親的線粒體遺傳基因傳遞給后代。故“三親試管嬰兒”可以規(guī)避線粒體遺傳病。

(4) 三親試管嬰兒技術(shù)僅提供正常的線粒體基因,并不是有目的性的對嬰兒的核基因進行重組與改造;蚓庉嫾夹g(shù)屬于定向修改編輯基因。兩者的方法技術(shù)不同,對倫理與法制的挑戰(zhàn)程度也不同。

練習冊系列答案
相關(guān)習題

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【題目】根據(jù)如圖,判斷下列敘述不正確的是(

A.②,①④的根本原因是細胞中遺傳信息執(zhí)行情況不同

B.抑制DNA復制可使①③過程停止

C.細胞分裂能力隨細胞分化程度的提高而減弱

D.細胞經(jīng)⑤變化后,其物質(zhì)運輸效率提高

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【題目】圖表示在不同條件下,酶催化反應的速度(或生成物)變化,有關(guān)敘述不正確的是

A.圖虛線表示酶量增加一倍時,底物濃度和反應速度的關(guān)系

B.圖線表示增加酶濃度,其他條件不變時,生成物量變化的示意曲線

C.若圖中的實線表示Fe3的催化效率,則虛線可表示過氧化氫酶的催化效率

D.圖不能表示在反應開始后的一段時間內(nèi)反應速率與反應時間的關(guān)系

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【題目】1表示植物從土壤中吸收某種礦質(zhì)離子的示意圖,圖2表示某生物膜的部分結(jié)構(gòu),圖中AB、CD表示某些物質(zhì),a、b、c、d表示物質(zhì)跨膜運輸方式,請據(jù)圖回答下列問題。

1 2

(1)1中表示的物質(zhì)運輸方式是主動運輸,請你說出判斷的理由(至少兩種)________。

(2)如果圖1中的礦質(zhì)離子在土壤中含量過高,會導致植物死亡,請你分析植物死亡的原因: __________________。

(3)如果某種藥物只抑制圖2a的運輸而對c的運輸無影響,請說明藥物作用的機理:___________。若圖2是癌細胞的細胞膜,則______(填寫字母)比正常細胞少。

(4)某哺乳動物的一種成熟細胞除細胞膜外,不具其他膜結(jié)構(gòu)。下圖中能正確表示在一定O2濃度范圍內(nèi),K進入該細胞的速度與O2濃度關(guān)系的是________。

A. B. C. D.

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【題目】圖甲表示溫度對淀粉酶活性的影響;圖乙是將一定量的淀粉酶和足量的淀粉混合后,麥芽糖積累量隨溫度(時間)變化的情況,下列說法中不正確的是( 。

A.T0表示淀粉酶催化反應的最適溫度

B.圖甲中,Ta、Tb時淀粉酶催化效率都很低,但對酶活性的影響有本質(zhì)的區(qū)別

C.圖乙中TbTc的曲線表明隨溫度的升高,麥芽糖不再上升,酶的活性己達到最大

D.圖乙中A點對應的溫度為T0左右

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【題目】如圖為細胞膜結(jié)構(gòu)及物質(zhì)出入細胞方式的示意圖,一④表示構(gòu)成細胞膜的物質(zhì)或結(jié)構(gòu),a-c表示出入細胞的物質(zhì)。下列敘述不正確的是

A.③由兩層磷脂分子組成,朝外排列的磷酸“頭”部具有親水性

B.圖中a進入細胞的速率除了受自身濃度影響外,還受數(shù)量的限制

C.b表示水,則b進出細胞的速度相等時,該細胞內(nèi)外濃度一定相同

D.圖中 C可以逆濃度排出細胞,需要的 ATP 可以產(chǎn)生于細胞質(zhì)

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【題目】某校生物興趣小組在學習了課本實驗探究溫度對酶活性的影響后,想進一步探究在一個小區(qū)間內(nèi)的兩個溫度t1、t2t1Tmt2)條件下的酶的活性,他們進行了如下實驗:取4支試管,編號A、B、C、D,向AB兩試管中各加5mL5%的淀粉溶液,向C、D兩試管中各加入2mL淀粉酶溶液,將試管AC和試管B、D分別置于溫度為t1、t2的恒溫水浴中保溫10min,然后將C、D兩試管中的溶液分別加到A、B兩試管中,搖勻后繼續(xù)在各自的恒溫水浴中保溫10min。請分析回答:

1)圖1Tm為酶的______。

2)該實驗的自變量是______,實驗中需控制的無關(guān)變量主要有______(寫出兩種即可)。

3)利用提供的U形管(已知溶液中的淀粉及其分解產(chǎn)物不能通過U形管底部的半透膜)繼續(xù)完成探究實驗(如圖2)。

實驗步驟:

①從試管A、B中取______的溶液,分別倒入U形管的A、B兩側(cè)并標記液面高度;

②一段時間后觀察______的變化。

4)實驗結(jié)果預測和結(jié)論:

①如果______,則溫度為t1時淀粉酶的活性強;

②如果______,則溫度為t2時淀粉酶的活性強;

____________________________

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【題目】兩條鏈都為14NDNA,稱為14N -DNA(相對分子質(zhì)量為a,為輕鏈DNA),兩條鏈都為15NDNA,稱為15N -DNA(相對分子質(zhì)量為b,為重鏈DNA),一條鏈為14N,另一條鏈為15NDNA稱為中鏈DNA,三種DNA離心后條帶分布如圖中對照所示。現(xiàn)將含15N -DNA的親代大腸桿菌轉(zhuǎn)移到含14N的培養(yǎng)基上連續(xù)繁殖三代,分離每代的DNA通過離心方法得到如圖所示結(jié)果。下列對此實驗的敘述正確的是(

A.I代細菌的DNA分子中一半是14N –DNA

B.II代細菌的DNA分子中,含14NDNA1/2

C.II代細菌的DNA分子中,15N -DNA1/8

D.若繼續(xù)繁殖出I代細菌,其DNA分子的平均相對分子質(zhì)量為(15a+6/16

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【題目】下圖所示為哺乳動物(或人體)激素分泌的調(diào)節(jié)過程,請據(jù)圖回答下列問題:

1)若圖中所示腺體為甲狀腺,在寒冷狀態(tài)下,機體通過圖中的①②過程調(diào)節(jié)甲狀腺的分泌,這種調(diào)節(jié)方式稱為_______。甲狀腺激素分泌量增加,又會導致下丘腦分的_______激素減少,這種調(diào)節(jié)機制叫做_______調(diào)節(jié)。

2)在寒冷的環(huán)境中,機體也能通過神經(jīng)——體液調(diào)節(jié)的方式促進腎上腺素的分泌,其具體的反射弧為______。

3)為了驗證甲狀腺激素具有促進新陳代謝的生理作用,請你根據(jù)給出的實驗材料和用具,完善實驗步驟,并預測實驗結(jié)果。

①材料和用具:日齡相同、體重相近的雄性成年大白鼠若干只,甲狀腺激素溶液,生理鹽水.,灌胃器,耗氧量測定裝置等。

②方法與步驟:

A.將實驗鼠隨機分為數(shù)量相等的甲、乙兩組,并分別用給出的儀器測定并記錄它們的______________。

B.每天用灌胃器給予甲組鼠灌喂適量的生理鹽水配制的甲狀腺激素溶液,給予乙組鼠灌喂________飼養(yǎng)一定時間,測定并記錄結(jié)果。

③結(jié)果預測:

A步驟的測定結(jié)果是________________________

B步驟的測定結(jié)果是________________________。

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