很多朋友对转基因食品持否定态度,究其心理原因,主要是害怕食用了转基因食物会导致自己被转基因,从而罹患什么疾病。在一篇“反转”的文章中写道:驴和马交配生产来的是骡子,而骡子丧失了生育能***,你琢磨一下转基因食品的害处有多大吧!这是不少民众反转心理的充分写照。其实这些都是不必要的担心!为什么呢?且听我细细道来。
人常说:“龙生龙,凤生凤,老鼠生的会打洞”,这说明了生物的遗传性具有相当的保守性;当然,生物也具有变异性,但是,其保守性要比变异性稳定的多。不可能今天是狗,明天又变成了猫。那么,为什么遗传性会非常稳定呢?这是因为任何一种生物都有保卫其基因稳定的严密措施;从单细胞生物细菌到最高等的人,都具有这种保卫能力。
要说清楚这个问题,必须从分子生物学的角度加以阐明,我们先从基因说起。
基因是什么,如今在中学的生物学里都会学到;也许您年长一些,错过了这个内容的学习,那也没有关系,让我们稍作补习。说的浅显一些:基因就是记载着生物遗传密码的载体,也可以理解为遗传密码的“天书”。各种生物都按照这部载体(天书)中的密码来建造自己结构和运行自己特有的功能和代谢类型。当然,这种科普的语言肯定有其不够严谨之处,但不太离谱就行。那么,这个载体是什么?经过无数科学家不懈探索,如今可以肯定地回答说:载体就是核酸。
核酸是一种生物大分子;它分为两大类:核糖核酸(RNA)以及脱氧核糖核酸(DNA)。除了部分病毒,绝大多数生物的遗传信息都记载于脱氧核糖核酸分子上。
核酸的组成单位是核苷酸,往往由数十、数百、数千乃至更多的核苷酸连接起来形成核酸。核苷酸又是由三部分更小的分子组成,它们是磷酸、核糖(或脱氧核糖)以及碱基构成(图1)。每种核酸有四种不尽相同的碱基;由于它们的化学名称拗口难记,在这里用四种大家熟悉的扑克牌花色来代替:红桃、黑桃、梅花和方块。在这个卡通画中,中间穿黄色衣服的小人代表脱氧核糖,他右手拿着一个磷酸,左手举着一个碱基。三者一起代表一个核苷酸。因为碱基有四种,那么脱氧核糖核酸(DNA)中就有四种核苷酸(见图2)。
也可以用文字来简单表述核苷酸的结构:
磷酸-脱氧核糖-碱基(四种之一)
许多个核苷酸连接起来,构成了核酸(图3)。
图3 所表示的核酸链仅仅是其起始端的一段,只包括6 个核苷酸,其实,一个核酸链中可能有上百、数千、过万个核苷酸,由于篇幅的原因,这里仅仅示意罢了。
从图来看,核酸链实际上是一条不断重复的磷酸-脱氧核糖所形成的链子上挂了一串四种不同的碱基。正是四种不同碱基的排列顺序,记载了复杂多样的遗传密码。有人会问:仅仅4种不同的密码符号能有足够的复杂性吗?回答是肯定的。君不见莫尔斯电报密码仅仅由点(嘀)和划(哒)两种符号构成,它可以表达世界上各种繁杂的电文含义;又比如电子计算机的基本数学语言是“0”和“1”两个符号,就足以完成复杂的运算、绘图、着文等本领;那么核酸具有四种符号不就更加能够胜任有余地编码世界万物的生命密码了吗!?
生物体内的信息流,是从核酸流向蛋白质和酶(酶是具有催化活性的蛋白质),换言之,核酸的遗传信息决定了蛋白质和酶的结构(在这里为了简化,省去了RNA的环节),而蛋白质和酶进一步决定生物体的结构、功能和代谢类型,也就是决定了该生物的一切性状。通俗地说,它决定了是人、是马、还是牛,或者是什么植物;如果是人的话,你是男还是女,是丹凤眼或者杏仁眼,身材像武松还是武大郎……
那么,核酸中的碱基序列是如何编码和决定蛋白质的呢?现在知道是采用“三字经”的原则。即三个碱基密码符号决定一个氨基酸(蛋白质的组成单位),这种三字经也没有逗号,但采取每三字一断句。例如:
“人之初性本善性相近习相远。”
读作:人之初 性本善 性相近 习相远 。
虽然没有逗号,却有句号,句号也是由碱基密码编码的。它代表编码一种蛋白质的信息到此结束;下面可能会开始另一个蛋白质的编码。
核酸中碱基密码决定蛋白质中氨基酸排列顺序的方式可参看图4。
蛋白质中氨基酸的数目、种类和排列顺序,决定了它具有什么功能。
胰岛素是已知的最小的蛋白质之一,它由51个氨基酸组成。我们可以想见编码胰岛素至少需要有51X3 = 153个碱基。而由这51个氨基酸照此排列组成的蛋白质?——胰岛素,就具有调节糖代谢的重要功能。不同的蛋白质具有不同的功能;众多的蛋白质和酶则决定了个体的性状。
好了,我们有了这些基本知识,就容易讨论和说明问题啦。
食物中的基因载体物质不会改变我们的基因,我想从以下五个方面来说明。
第一, 层层设关,严加把守
记载着人类生命信息的核酸,它深藏在细胞王国的宫殿——细胞核中,食物中外来的基因物质要达到细胞核可以说绝无可能。物中外来的基因物质要达到细胞核可以说绝无可能。1, 胃肠道内的消化关:食物进入胃肠道,必须经过消化,才能吸收;尤其是那些大分子物质,更需如此。淀粉需水解成葡萄糖才能吸收;蛋白质需经消化为氨基酸才能吸收;而核酸大分子在消化道中更遭遇到分化瓦解。
核酸首先在消化道中强大的磷酸酶的作用下,被分解为其组成单位—核苷酸(见图5)。
核酸(核苷酸n)→ n核苷酸
核苷酸的分子量仍然比较大,它进一步在磷酸酶的作用下,切掉磷酸,分解为核苷和磷酸(图6):
核苷酸 → 核苷 + 磷酸
核苷在核苷酶的作用下,分解为脱氧核糖 和 碱基(图7)。
核苷 → 脱氧核糖 + 碱基
至此,核酸的巨大分子在消化道中被酶分解为分子较小的碱基、脱氧核糖和磷酸,加上少量残留的核苷酸,可被肠道吸收。
上面讲到:遗传信息是由挂在核酸链上的碱基排列序列决定的,因此可见,当核酸被分解为这些小分子的物质之后,就丧失了遗传信息载体的功能。试想,当一部三字经被碎纸机切成碎片之后,你还能从这些碎纸片读出任何意义吗?
总之,食物中无论是动物性或者植物性的基因物质,无论是“原生态”的、还是自然杂交的、人工授粉的、还是用高科技进行转基因的所有农作物的基因物质,都毫无例外地在人体的消化道中被“千刀万剐”而“粉身碎骨”。即使有少数漏网者,也因为它们是大分子不能吸收而随大便排出,结果“遗臭万年”。“粉身碎骨”和“遗臭万年”的结局向我们提示:食物中外来基因物质,对人体不会造成基因干扰。
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