基因工程技术与人类关系密切

高职生物制药技术专业《基因工程技术》教学设计【摘要】《基因工程技术》是高职高专生物制药技术专业中一门重要的专业课程，针对传统的《基因工程技术》教学体系存在理实比例不合理、内容相互割裂、缺乏贴近行业的创新性实训项目等的问题，从生物制药技术专业的《基因工程技术》理实一体化的教学改革入手，改变教学模式，设计符合企业实际的生产性实训项目及配套教材、考核评价方式，并比较改革前后的教学效果，肯定了理实一体化教学及综合生产性实训的教学效果。

【关键词】生物制药；基因工程；教学设计【中图分类号】R9-4 【文献标识码】A 【文章编号】2096-0867（2016）-12-087-02在医药领域中，基因工程技术是生物制药的上游关键技术，可构建重组菌或细胞以生产重组蛋白类药物、核酸类药物和诊断试剂等高附加值产品，也可改良现有菌种提高传统药物的产量和品质，因而，在高职生物制药技术专业中，《基因工程技术》是一门重要的专业课程。

目前，高职《基因工程技术》存在许多教学瓶颈，本文针对我院生物制药技术专业的《基因工程技术》进行教学改革，采用理实一体化教学模式实施教学，取得了较好的教学效果。

一、传统教学体系存在的问题传统的《基因工程技术》教学模式多以理论为主、实践为辅，这种模式不能适应高职教育“培养高技能人才”的目标。

1、教学内容陈旧。

目前的《基因工程技术》理论内容陈旧单一；实践内容为基础验证性实验，且理实内容相互割裂，不能完整体现基因工程基本环节的连贯性[1]。

2、理实比例不合理。

基因工程实践教学难度大、周期长、项目多[2]，但目前高职院校的《基因工程技术》理实比例大多为1:1或2:1，这种模式不适合技能训练。

3、理实教学难度大，学生自主学习积极性不高。

在传统的教学模式下，高职学生理论基础差、学制短等特点造成抽象复杂的基因工程理论不能被讲通讲透，实践教学过程中也未能将学生的主体地位突出，教学效果并不理想。

4、缺乏贴近行业的创新性实训项目[2]，实践教学与岗位需求严重脱节，缺乏实用性。

生物学与人类的关系生物与人类生活的许多方面都有着非常密切的关系。

生物学作为一门基础科学，传统上一直是农学和医学的基础，涉及种植业、畜牧业、渔业、医疗、制药、卫生等等方面。

随着生物学理论与方法的不断发展，它的应用领域不断扩大。

现在，生物学的影响已突破上述传统的领域，而扩展到食品、化工、环境保护、能源和冶金工业等等方面。

苹果目前，世界人口每年正以前所未有的速度激增，内分泌学和生殖生物学的研究促进了计划生育在世界范围内的推广，另外随着基因工程技术的发展，基因治疗将为控制和治疗人类遗传病开辟广阔的前景。

和人口问题密切相关的是食物问题。

食物匮乏是发展中国家长期以来未能解决的严重问题，当前世界上有几亿人口处于营养不良状态。

用基因工程、细胞工程培育优质、高产、抗旱、抗寒、抗涝、抗盐碱、抗病虫害的优良品种已经不是不切实际的遐想。

现代生物学成就和食品工业相结合，已使食品工业成为新兴的产业而蓬勃地发展起来。

杂交水稻工业废水、废气和固体废物的大量排放等使大面积的土地和水域受到污染，威胁着人类生产和生活。

这就要求人们更深入地研究生物圈中物质和能量循环的生态学规律，并在人类的经济生活以及其他社会生活中，正确的运用这些规律，使生物能够更好地为人类服务。

全世界的化工能源（石油、煤等）贮备总是有限的，总有一天会枯竭。

因此，自然界中可再生的生物资源(生物量) 又重新被人所重视。

沼气就是利用生物能量开发能源的产品。

可以预测，利用生物学的理论和方法解决能源问题是大有希望的。

综上所述，生物学和人口、食物、环境、能源问题等当前举世瞩目的全球性问题有着密切的关系，生物学的发展和人类的未来息息相关。

浅谈科学技术与人类社会生活的关系科学技术是第一生产力，是先进生产力的重要标志,是人类社会的一种特殊的社会现象和社会活动。

科学技术作为工具和物质手段改变了人类的生产方式和生活方式,它作为现代社会发展最强大的推动力量改变了社会结构、塑造着人类的形象、变换着世界的政治格局。

当代社会,科学技术对社会经济、文化、生活方式的影响主体是积极的、正面的。

但科学技术的发展具有双重效应，在现实社会中，科学技术也对人们的日常生活造成了一定的消极的、负面的影响。

科学技术对人类社会生活的正面影响有以下几个方面：第一，促进了社会生产力的迅速发展和提高经济发展.人类由于使用了科技，改变了传统的生产方式，使生产工艺趋于现代化，提高了生产的自动化水平，它低污染、低消耗、低能耗，技术含量高,不仅节省了大量人力、物力，降低了生产的成本，提高了产品的质量。

例如：炼铁技术的发展使得铁器应用于农业生产，代替了了石器工具;机械农机的使用代替了手工农具.科学技术为一个社会的发展注入了活力,使其经济文化的发展摆脱了衰退和危机，继续保持繁荣。

第二，促进了人们生活方式的改善。

首先，提高了人们的物质和精神文化生活水平.科技产品使用的社会化成为现代社会生活的一道风景线，人们的衣食住行无不与科技密切相关,科技产品已逐渐应用到社会生活的方方面面,成为现代人类日常生活不可缺少的重要组成部分。

例如：现代飞机、汽车、轮船等交通工具,大大提高了运行的速度，使人们不仅旅途舒适,而且节约了许多宝贵的时间;电视、音响、电冰箱、洗衣机、空调等高科技家用电器的使用,满足了生活的需要。

其次,提高了人类的身体健康水平。

人类基因工程的业已完成,使得科学家对于人类的遗传基因人类借助生物遗传工程、基因工程等高科技技术生产的药品,可以治疗许多常规疗法不能治疗的疑难疾病甚至过去被认为无法治疗的不治之症；治愈疾病，提高人们的身体健康.再次,极大地开阔了人类的视野和对物质世界的认识水平.科技是人类对自然规律认识的成果，同时也是人类创造性思维的最高成就.例如，大型射电天文望远镜的研制成功，可以使人们看到几十亿光年乃至更遥远的太空，从而为探索人类所不知的太空的奥秘提供了方便.第三，推动社会全面进步。

人类遗传与基因工程遗传学是研究遗传现象和遗传规律的科学，而基因工程是应用基因技术进行有针对性的基因改造和干预的技术手段。

人类遗传与基因工程的关系密切，人类通过遗传研究和基因工程技术的发展，不仅能更好地理解人类基因组的结构与功能，还能够控制和改造基因，从而带来医学、农业等众多领域的重大突破。

一、人类遗传研究的意义与进展人类遗传研究的目的在于探索人类基因组的构成和变异，揭示遗传背后的生物学规律，为理解人类疾病、进化和多样性提供科学依据。

随着基因测序技术的突破，人类基因组计划的成功实施以及大规模人类遗传疾病项目的开展，我们对人类基因组及其与健康和疾病之间的关联有了更深入的认识。

二、基因工程技术在医学上的应用基因工程技术为人类疾病的防治提供了许多新的途径。

通过基因诊断技术，我们能够预测个体是否会患有某种遗传病，并采取相应的预防与治疗措施。

基因治疗技术则是通过干细胞疗法、基因转导等手段，直接修复或替换患者体内有缺陷的基因或基因产物，达到治疗疾病的目的。

三、基因工程技术在农业上的应用基因工程技术在农业领域的应用也取得了显著的成果。

转基因作物的研发，使得作物能够在抗病虫害、耐逆环境等方面表现出更出色的特性，提高了农作物的产量和质量，为粮食安全提供了重要保障。

同时，利用基因编辑技术，还可以精确地改良植物基因，使其具备更好的营养价值或者增加抗旱、抗盐等特性，从而更好地满足人类对农产品的需求。

四、伦理道德与法律规范随着基因工程技术的进步，相关的伦理、道德和法律问题也日益凸显。

在进行人类遗传与基因工程研究时，我们需要确保其尊重个体的权益、避免滥用技术、规范研究行为。

同时，国家和国际间也需要建立相应的法律法规与伦理道德标准，加强监管和管理，以保障遗传与基因工程研究的良性发展和应用。

结语人类遗传与基因工程相辅相成，通过对人类基因组的深入研究和基因工程技术的应用，我们能够更好地了解和控制人类的遗传特征，为人类社会的发展带来巨大的潜力和机遇。

第一章现代生物技术革命医学遗传学发展到现代医学分子遗传学与先进技术的发展密切相关, 特别两项生物技术: 细胞融合技术和DNA重组技术所起的作用十分重要。

19世纪:细胞是生命的基本单位。

细胞学说:细胞是动植物结构和功能的基本单位,一切生命现象都是以细胞为基础表达的。

分子生物学、分子遗传学:20世纪生物学的主流以核酸和蛋白质为中心的生物大分子是生命现象的共同物质基础,细胞和有机体所有生命活动都是以这些生物大分子及其复合物的结构、运动和相互作用来实现的。

人类对自然界的要求认识—利用—再造—改造—创造随着反向生物学的问世, 在20世纪八十年代诞生了生物技术(Biotechnology这门新学科。

生物技术学科的地位生物技术是世界新技术革命的主角之一, 生物技术与新材料、信息技术(包括微电子、计算机一起已成为新产业革命三大支柱;阳光技术,朝阳产业,黄金工程,倍受世界各国重视。

21世纪是生物生命世纪,生物技术将成为21世纪高技术革命的核心内容。

生物技术的重要性有助于解决全球的重大难题:资源(能源、人口、粮食、生态环境、健康与疾病和战争与灾害;促进传统产业的技术改造和新产业的形成,对人类社会生活产生深远的革命性影响;生物技术这一新生事物正迅速走向老百性日常生活各个方面, 将对人类的发展做出贡献。

重点掌握1、生物技术的概念、内容2、生物技术的特点和重要性3、学习生物技术的意义在于创新4、结合专业选择自己所需的生物技术第一节生物技术的概念和内容一、生物技术的定义及内涵生物技术(Biotechnology, BT, 亦称为生物工程(bioengineering, 现统一称: 生物技术。

1、定义:“生物技术”这个词最初是由一位匈牙利工程师Karl · Ereky于1917年提出的。

当时,他提出的生物技术这一名词的涵义是:“用甜菜作为饲料进行大规模养猪,即利用生物将原材料转变为产品”。

国际上沿用1982年的概念生物技术是指应用生物科学及工程学原理,依靠生物体系作反应器,将物料进行加工改造,获得人类所需产品的技术。

第一章绪论1．什么是食品生物技术？答：食品生物技术是现代生物技术在食品领域中的应用，是指以现代生命科学的研究成果为基础，结合现代工程技术手段和其他学科的研究成果，用全新的方法和手段设计新型的食品和食品原料。

2．举例说明传统生物技术与现代生物技术？两者的区别和联系答：不同：传统生物技术的研究水平是细胞或组织水平，现代生物技术的研究水平是在分子水平。

联系：现代生物技术的研究是以传统生物技术为基础。

现代生物技术的研究能够促进传统生物技术研究现代生物技术和古代利用微生物的酿造技术和近代的发酵技术有发展中的联系，但又有质的区别。

古老的酿造技术和近代的发酵技术只是利用现有的生物或生物机能为人类服务，而现代的生物技术则是按照人们的意愿和需要创造全新的生物类型和生物机能，或者改造现有的生物类型和生物机能，包括改造人类自身，从而造福于人类。

现代生物技术生物工程，是人类在建立实用生物技术中从必然王国走走向自由王国、从等待大自然的恩赐转向主动向大自然索取的质的飞跃。

3．食品生物技术主要包含哪些内容？答：内容：基因工程、细胞工程、蛋白质工程、酶工程、发酵工程、生物工程下游技术、现代分子检测技术。

4．食品生物技术各部分间是怎样的关系？答：在某种意义上，基于现代分子生物学基础上的基因工程技术是食品生物技术的核心和基础，它贯穿于细胞工程、酶工程、发酵工程、蛋白质工程、生物工程下游技术和现代分子检测的技术之中。

而细胞工程、发酵工程、蛋白质工程和现代分子检测技术又相互融合，相互穿插，与基因工程技术构成了一个既有中心，又各有侧重点，又相互联系的密不可分的有机整体。

5．食品生物技术各内容在食品工业发展中的地位和作用？答：食品生物技术研究内容已涉及到食品工业的方方面面，从原料到加工无处不存在食品生物技术的痕迹。

〔1〕基因工程技术可以根据人类的需要人为地设计新型的食品及食品原料，基因工程还可以为发酵工程提供更优良的工株，促进食品发酵工业的发展。

生物工程技术对人类的影响当今世界，科学技术发展突飞猛进，新兴学科、交叉学科不断涌现，科技进步对经济社会的影响作用日益广泛和深刻。

伴随着信息科技革命方兴未艾的浪潮，生命科学和生物技术的发展也正在呈现出未可限量的前景。

越来越多的人们已经预见到，一个生命科学的新纪元即将来临，并将对科技发展、社会进步和经济增长产生极其重要而深远的影响。

现代生物技术的兴起始于本世纪70年头，如今已经成为高技术群体中一支绚丽的奇葩。

到了21世纪，随着生物工程的发展，生物技术的应用基本上已经渗透到各领域各行各业。

现在，生物技术的应用日益深广，不但对医学、农业造成影响，也对工业生产产生影响。

各种动态表明，世界生物技术将迎来一个快速发展的新时代。

生物工程对人类社会目前及以后都将产生主要的影响。

我们有理由信任现代生物技术的深化发展和广泛应用将会是本世纪继计算机技术革命之后又一次重要的技术革命，是现代军事技术革命的生力军。

生物工程，是20世纪70年头初起先兴起的一门新兴的综合性应用学科。

一．什么是生物工程及其探讨领域；所谓生物工程，一般认为是以生物学(特殊是其中的微生物学、遗传学、生物化学和细胞学)的理论和技术为基础，结合化工、机械、电子计算机等现代工程技术，充分运用分子生物学的最新成就，自觉地操纵遗传物质，定向地改造生物或其功能，短期内创建出具有超远缘性状的新物种，再通过合适的生物反应器对这类“工程菌”或“工程细胞株”进行大规模的培育，以生产大量有用代谢产物或发挥它们独特生理功能一门新兴技术。

生物工程包括五大工程，即遗传工程(基因工程)、细胞工程、微生物工程(发酵工程)、酶工程(生化工程)和生物反应器工程。

在这五大领域中，前两者作用是将常规菌(或动植物细胞株)作为特定遗传物质受体，使它们获得外来基因，成为能表达超远缘性状的新物种——“工程菌”或“工程细胞株”。

后三者的作用则是这一有巨大潜在价值的新物种创建良好的生长和繁殖条件，进行大规模的培育，以充分发挥其内在潜力，为人们供应巨大的经济效益和社会效益。

医学科技的发展与医学伦理的关系医学科技是近年来发展最快的领域之一，它对人类健康和寿命的改善做出了巨大的贡献。

但是，医学科技的不断发展也带来了一些伦理问题，尤其是在医学实践中。

这篇文章将介绍医学科技的发展和其中的一些伦理问题，并说明医学伦理与医学科技之间的关系。

一、医学科技的发展1.1 基因工程技术的出现基因工程技术是医学最重要的技术之一，它使科学家能够研究和改变人体基因组。

人类基因组计划的启动，引领了基因工程技术的发展。

基因工程技术和其它技术的结合，例如人造DNA技术，已经大大拓展了医学治疗的范围，为人类带来了更多的治疗方式。

1.2 纳米技术的应用纳米技术的发展和应用已经进入到医学领域。

纳米技术不仅能“看”到人体内部，还可以在组织和细胞水平上定位病变。

纳米机器人和纳米物质将会是未来不断发展的医学治疗领域的中心。

1.3 药物和医疗设备药物和医疗设备的发展也为提高人类生命和健康水平做出了贡献。

医疗设备的发展使得医生在手术等治疗方面更加精确，安全性更高。

药物的应用也为医学治疗提供了更多的选择，为各种疾病的治疗带来了巨大的帮助。

二、医学伦理问题2.1 基因编辑技术基因编辑技术已经被广泛研究和应用，但是对于基因编辑技术的应用，社会普遍存在担忧。

许多人担心基因编辑技术会被滥用，产生出一些不可控制的后果。

例如，人类可能会开始改变下一代的性格、外貌和智力。

基因编辑技术需谨慎使用，以确保安全和道德合法性。

2.2 人体试验人体试验是医学研究中最敏感的问题之一。

人体试验往往涉及到值得保护的人的权益和安全。

这种试验必须遵循一定的伦理原则，例如试验前得到被试者的充分知情同意，并且确保被试者权益的完整性，人体试验要在严密监管下进行。

2.3 整形手术随着整形手术的应用越来越普及，也激起了伦理上的问题。

整形手术增加了一个人的自信心和自尊心，但过度的整形也会引发心理障碍，带来身体、心理的不良影响。

要保证整形手术的正确使用，为每个人提供正确的知识和选择。

基因工程对人类未来的影响概述：基因工程是一项涉及操作和修改生物体基因组的科技。

通过基因工程技术，人类可以编辑、删除和插入基因，重新设计生物体的DNA组成。

这项技术的出现和发展对于医学、农业以及环境保护等领域带来了巨大的影响。

基因工程不仅有望解决一系列疾病和健康问题，也对人类未来的进化和生存方式产生深远的影响。

1. 疾病治疗和预防基因工程为疾病治疗和预防提供了前所未有的可能性。

通过基因编辑和基因组定向修复，科学家可以根据个体的基因信息量身定制药物和疗法，以更为精准和有效地治疗遗传疾病。

例如，基因工程已在癌症治疗、遗传性疾病的筛查以及预防性基因检测等方面取得重大突破。

这将为社会的健康管理提供更多工具和选择。

2.农业发展基因工程在农业领域的应用，有望提高农产品的产量和质量，缓解世界粮食危机。

科学家可以通过基因工程技术为植物克服气候变化、抵御病虫害、提高抗性和耐受性。

通过调整果实的形态和营养成分，基因工程还可改善农作物的味道和口感，增加其滋养价值。

这种技术对于发展中国家和饥饿地区的农业发展来说具有特别重要的意义，有望缓解人口增长所引发的食物供应压力。

3. 生物能源和环境保护基因工程与生物能源的生产和环境保护也密切相关。

科学家可以通过改编微生物的基因，提高其产氢和产生可再生燃料的能力，从而实现更加可持续的燃料生产过程。

此外，基因工程还可以通过改善植物的生物除草能力，减少化学农药的使用，降低对生态系统的影响。

这种环保型的基因工程技术有助于减少农业和工业活动对环境造成的负面效应，维护地球的生态平衡。

4.伦理和道德挑战基因工程虽然为人类带来了许多好处，但也引发了一系列伦理和道德上的考虑。

例如，基因编辑技术的运用可能导致基因的传承性和代际遗传的不可逆转。

此外，使用基因工程技术来改善智力、外貌或其他生理特征，很容易引发社会的不平等和歧视。

因此，人类需要对这项技术进行审慎和谨慎的管理，确保其被用于符合道德伦理的方式。