1）患者的原发疾病是扁桃体炎后引起的风湿性心脏病、风湿性心瓣膜病（二尖瓣闭锁不全、二尖瓣狭窄）；引起右心衰竭的直接原因是肺动脉高压；诱因是肺部继发感染。2）二尖瓣闭锁不全、狭窄引起左心血液倒流，引起肺部充血~肺动脉高压~右心扩大~衰竭~继而引起全身静脉回流障碍（低位性水肿）、肝充血肿大~门静脉压增高~腹水。3），发生的是充血性心衰（右心衰），依据是右心扩大、低位水肿、肝充血肿大、腹水。4）水肿的发生机制：静脉回流障碍、静脉压增高。5）实验室检查结果还用我分析吗？明摆着。6）死于呼吸、心力衰竭。
器官移植中的伦理问题包括活体器官移植、尸体器官移植、异种器官移植的伦理问题,器官分配上的伦理问题以及卫生资源分配上的伦理问题。下面是我为大家整理的器官移植护理学论文，供大家参考。
摘 要 器官分配机制不透明，导致人为的不公;捐赠制度不健全，导致器官供应紧张等三个方面为基础，首先论述人体器官移植潜在的风险。然后就如何应对进行了深入分析，指出应加强宣传引导、规范医疗机构行为、严厉打击人体器官非法交易来保证器官移植的正常发展。
关键词 人体器官移植 风险 医疗机构
作者简介：赵桐，成都中医药大学助理研究员，研究方向：法学、思政 教育 。
中图分类号：D920.4文献标识码：A 文章 编号：1009-0592(2013)01-053-02
前段时间，我国台湾地区移植艾滋器官的事故引起了广泛讨论。此次艾滋器官移植事故的发生，缘于器官移植对于效率的特别要求：为了尽快完成手术，保证器官移植成功，复核器官检验 报告 的步骤被省略了。结果检验师与协调员之间的沟通出了问题，而医生基于对协调员的信任，没有再次确认。移植手术完成48小时后，医院才偶然在器官书面检验结果报告中发现艾滋病病毒测试为阳性。导致不仅5位受捐赠者，40多位医护人员由于接触了艾滋器官因此也存在着感染危险。这一被称为台湾地区医学史上最大的灾难的事件立刻引起了广泛的关注。
一、人体器官移植
作为世界上器官移植大国，我国每年都开展相当数量的各类器官移植手术。作为一项复杂的医学技术，器官移植更多地引发着人类对于伦理问题、法律问题的讨论。经过不断的探索、 总结 ，2007年5月1日我国正式实施《人体器官移植条例》，并先后出台诸如《刑法修正案八》等相关法规。已初步建立起保障人体器官移植的法律机制。尽管这些法律规定还有不完善的地方，比如有人指出《人体器官移植条例》第2条中规定将人体器官仅限于具有特定功能的心脏、肺脏、肝脏、肾脏或者胰腺等器官的全部或者部分，但是“人体细胞”、“人体组织”却排除在“人体器官”的范围之外。一定程度上讲，存在着明显的与医学上对于人体器官的界定的不一致，缩小了法律保护的范围豍，但是却不可否认我国的器官移植制度的探索毕竟已是迈出了非常重要的一步。
由于其载体来自人的身体，因此人体器官移植才会引起广泛的社会关注。这里面不仅涉及传统的道德观念问题，人体器官严重供应不足，长期的供需比例失衡，催生了人体器官的非法交易，这更是触及了人类社会的道德底线。
二、潜在的风险
(一)执行不严，给人体器官非法交易可乘之机
2010年引起社会广泛关注的北京市海淀区法院审理的人体器官非法买卖案件中，人体器官买卖中介“养”了十来个供体。这些供体大都是年轻的无业人员，因为经济原因所以出卖自己的器官。这样规模的供体群体如何在现有的法律法规制度下，顺利完成器官移植呢?这其中有很多原因，但相关部门未严格执行国家的一系列有关人体器官移植的规定，是非常重要的原因之一。
根据《人体器官移植条例》有关规定，医疗机构在每例人体器官移植前，必须将人体器官移植病例提交本医疗机构人体器官移植技术临床应用与伦理委员会进行充分讨论，并说明人体器官来源合法性及配型情况，经同意后方可为患者实施人体器官移植。同时，查验活体器官捐献人同意捐献其器官的书面意愿及查核活体器官捐献人与接受人之间属于配偶、直系血亲或者三代以内旁系血亲，或者有证据证明存在因帮扶等形成亲情关系的人员的证明材料。竖但是在各种利益的催生下，导致上述审查流于形式，未能发挥应有的作用，放纵了人体器官买卖行为。
医疗机构当前审查移植对象不谨慎的情形可表现在两个方面。一是拟接受尸体器官移植的受体，其提供的个人基本信息中的姓名、出生年月或年龄、身份证或户口本的原件与复印件、既往病史、居住地及联系电话等项目均可存在部分或全部造假的可能。特别是东南亚地区的外国人，通常以此方式来冒充我国内地国民的待遇实施尸体移植，从而达到所谓“移植旅游”的目的。二是供受体双方为满足法定亲属关系或亲情关系，为了能达到捐赠器官的条件，双方私下约定，直接开价出卖部分肝脏或一个肾脏。他们以往并不相识或仅仅相识，也不存在血缘关系，于是他们即通过社会非法组织仿制各种公安机关、公证机关、民政部门、司法鉴定部门或居委会等单位出示的证明材料以欺医疗机构及医务人员。如从广东省广州某所大型综合医疗机构近3年审查患者提交的资料中，每年均可发现有假冒(养)父(母)子(女)、(表)兄弟(姐妹)、或夫妻名义的相关个案材料豏。
(二)器官分配机制不透明，导致人为的不公
根据《人体器官移植条例》第22条规定，申请人体器官移植手术患者的排序，应当符合医疗需要，遵循公平、公正和公开的原则丰。但由于人体器官移植本来就是一项比较昂贵的医疗手段，加之供求分配机制的不完善，导致我国器官移植手术仍比较混乱，“插队”的现象比较突出。某些医疗机构盲目追求经济利益，导致器官移植成为有钱人独享的技术，“富人使用穷人的器官延长生命”成为了刺眼的社会问题。
(三)捐赠制度不健全，导致器官供应紧张
我国的器官捐献率整体不高。这其中有传统思想，甚至封建思想的影响，但更重要的是缺乏具有公信力的权威公益机构的组织、实施作为保障。2009年8月25日，中国红十字会总会和卫生部在全国人体器官捐献工作会议上将着手建立人体器官捐献体系提上了议事日程。但是2011年，尤其是“郭美美事件”引发对红十字会的信任危机后，别说捐器官，连捐钱都成了比较难的事。
某些有意捐献者“捐献无门”的现状很大程度上归咎于全国性公证透明的人体器官捐献体系的缺失。社会信任危机以及科学的器官采供管理系统缺失这两方面的问题，严重制约着人体器官移植手术的开展。世界上开展器官捐献较早的国家之一——美国，1984年通过《国家器官移植法》，并成立专业机构负责器官的捐献与分配。同时，一个名为“器官获取与移植网络(OPTN)”的以独立、统一、公开为特点的网络在器官捐献与移植信息采集、管理及器官配型等方面也发挥着至关重要的作用：美国各地的器官信息都可以在OPTN中查询到，不同地域的患者公平、公开地享有获取器官信息的权力;患者的排序情况也得到公开，以便随时接受公众和卫生行政部门监督。从台湾艾滋器官移植事故的案例中，我们也可以看到一个类似的机制在运作。 三、积极的应对
(一)加强宣传引导，形成正确的社会风气
根据《人体器官移植条例》第六条的规定，国家应通过建立人体器官移植工作体系，开展人体器官捐献的宣传、推动工作豑，确定人体器官移植预约者名单，组织协调人体器官的使用。在我国，伴随着经济的发展与进步，人们的思想也在发生着改变，逐步在与国际接轨，但是很多旧思想、老观念仍然根深蒂固，这使得开展器官捐赠及移植的宣传教育工作任务更显艰巨。国家必须投入一定的人力物力财力，学习和借鉴国外的先进 经验 ，从而引导并形成正确的社会风气。
美国在器官移植领域可谓是独领风骚，虽然随着医疗技术的发展，出现了很多替代的 措施 ，但器官移植的缺口依然很大。为此，美国当局出台了很多鼓励性的政策和措施：大部分州都采用驾照审领登记捐献器官意愿的制度，给登记的捐献者减轻个人所得税，从而推动器官捐献。所以在美国，作为身份的证明驾照，同时也是器官捐献书。西班牙则采取了一个更为有效、人性化的制度——协调员制度来推动器官捐赠工作的进行：以沟通见长的协调员通常在在病人患病早期就与其及家属联系，并帮助他们作出捐赠器官的决定。这项制度使西班牙成为目前世界上器官捐赠率第一位的国家。
(二)借鉴国际先进的经验，结合自身的具体实际，我们可以在以下几个方面开始一些尝试
1.建立全国性的器官移植工作机构，开展相关的宣传教育工作
(1)结合驾校考试培训。重大灾害逃生训练等课程在驾校考生、高校学生中宣传器官捐赠的科普常识及伦理道德，树立科学、健康、正确的生死观、正义观、荣辱观等等。(2)在党政机关中带头开展捐赠登记工作，发挥党员干部带头模范作用，为群众树立榜样。(3)培训医务战线的人员，使其系统地掌握器官捐赠与移植的相关知识，提升其沟通能力和思想政治水平，使其能够在每个个案中为患者和家属服务。
2.统一认识，规范医疗领域行为
《人体器官移植条例》虽在我国统一实施，但因地域辽阔，各地的经济发展状况不一致，地区差异大：针对同一个病例，由于地域的不同，医疗机构的差异，研讨专家的区别等多种因素，会造成不同的理解与认识。海南农垦总医院就与广州医学院附属第二医院的伦理委员会在“认干亲”是否属于《人体器官移植条例》规定的可以实施活体器官移植的范围的问题上就存在着不同的认定：广东医院认为“认干亲”不能构成帮扶要件，不符合活体器官移植条件。而海南农垦总医院，经医学伦理委员会讨论达成一致意见，愿意承担他们的交叉换肾手术，并答应减免一定的费用。我们必须在总结病例的基础上，形成统一的器官移植伦理学指南，才能保证器官移植的公平与合理。否则各地医院各自一套标准，最后受伤害的还是器官移植的事业。
在统一认识的基础上，各医疗机构应该严格按照法律法规办事，自觉的接受社会的监督，抵制经济利益和个人利益的诱惑，加强医疗机构内部管理体制和监管机制，严格审查供受者的血缘关系、捐赠志愿书及涉及患者身份的材料，使人体器官移植严格地以法律法规和医学伦理原则为基础开展。
(三)强化医疗机构的风险意识、严厉打击非法器官移植
2011年5月1日刑法修正案(八)正式施行之前处理非法器官移植的案例显示：由于缺乏法律法规的明确指导，对于器官买卖行为的判处比较混乱，有以非法拘禁罪判处的，有以非法经营罪判处的。虽然这种定罪在处罚的层面上达到了处罚犯罪的效果，但是缺乏针对性，不能起到很好的社会教育意义。
刑法修正案(八)正式施行后非法器官移植行为豒得以明确界定，并纳入刑罚处罚的范畴。刑法修正案(八)的出台，进一步完善了器官移植的法律体系，必将对打击非法器官移植和人体器官买卖起到良好的社会效果。
医疗机构及医务人员也需警惕所面临的法律风险，更加严格遵守《人体器官移植条例》的有关条款，规范自身的行为，履行基本的注意义务，避免出现器官移植事故。拒绝来源不明的器官，举报人体器官买卖、非法中介等违法活动，尊重患者的生命权和健康权，充分保障供体与受体的权益，尽可能地、最大限度地使双方的风险减低到最低。
四、结语
台湾地区的艾滋器官移植问题引发了关于医疗机制完善的问题，也引发了笔者对我国大陆地区器官移植现状的担忧。目前大陆地区与器官移植相配套的法律法规与管理机制还不完善，存在一些可能会严重影响器官移植健康发展的潜在风险。医疗机制的完善，有赖于我们是否抱有勇于直面风险的态度。人体器官移植是建立在公平公正平等基础上的科学，这门科学集中体现了慈善与奉献的魅力。我们期望中国的人体器官移植事业能够健康的发展，弘扬大爱的精神，造福人类。
注释：
豍何悦，刘云龙.中国人体器官移植立法之完善.中国发展.2011(3).27-30.
竖李伟伟.我国器官移植法律问题研究.东南大学.2009.
豏钟旋，吴育珊，刘秋生.人体器官移植的法律风险及原因分析.中国卫生法制.2010(5).15-17.
丰范让.浅谈器官移植资源分配的公平、公正、公开原则.中国医学伦理学.2008(2).
豑王晶.我国“人体器官移植工作体系”的构建及其生命伦理学研究.山东大学.2009.
豒组织他人出卖人体器官的行为、未经本人同意摘取其器官，或者摘取不满十八周岁的人的器官，或者强迫、欺他人捐献器官的行为，违背本人生前意愿摘取其尸体器官，或者本人生前未表示同意，违反国家规定，违背其近亲属意愿摘取其尸体器官的行为。
摘 要 随着器官移植技术的发展和器官需求量的增多，器官移植犯罪现象不断产生且有愈演愈烈的趋势，于是器官移植犯罪便引起了国内外的普遍关注。许多国家都制定了相关法律法规来规范器官移植犯罪，但是中国目前关于器官移植犯罪方面的立法还不够完善，这一问题亟待解决。
关键词 器官移植 器官移植犯罪 器官移植犯罪立法
作者简介：李鹤群，河北经贸大学研究生院2012级刑法学专业研究生。
中图分类号：D920.5文献标识码：A文章编号：1009-0592(2013)03-064-02
随着器官移植技术的不断发展和器官需求量的不断增多，器官移植犯罪现象不断产生且演愈愈烈，于是器官移植犯罪便引起了国内外的普遍关注。国外和国内一些国家也都制定了相关法律法规来规范器官移植犯罪，中国也不例外，但是中国目前关于器官移植犯罪方面的立法还不够完善，这一问题亟待解决。
一、器官移植犯罪概述
要想全面客观的理解器官移植犯罪，我们必须从器官移植犯罪的概念、特点、构成要件及其所引发的相关犯罪来进行探究。
(一)器官移植犯罪的概念及特点
器官移植犯罪就是与器官移植有关的各种严重危害社会的行为的总和。器官移植犯罪一般具有以下特点。
1.器官移植犯罪具有利他性
一般情况下器官移植用于医疗或者医学实验，常常具有救死扶伤的目的，虽然产生了一些危害社会的严重后果但是往往具有一定的利他性。即使在一些情况下这类犯罪主观上是为了谋取高额的经济利益，但是由于被移植的器官最终用于救人，因而使得这种移植在客观上产生了利他的效果。
2.器官移植犯罪具有较强的伦理性
在器官移植的过程中，将会产生许许多多的的伦理问题，医生有时候为了救病人的生命私自摘取尸体的器官而他的家属却毫不知情，这样便侵犯了家属的知情权;还有一些擅自移植弱势群体器官的例子，这也可以视为一种歧视。简言之，在某种程度上讲，器官移植必须不能违背社会伦理道德，如果违背了这种社会伦理道德，器官移植犯罪势必会发展成为犯罪行为。
3.器官移植犯罪具有较高的科技性
器官移植是伴随着现代科学技术的发展而产生和出现的，生物科学技术尤其是现代医学技术对其具有重要的推促作用。因此，科技性是器官移植的一个显著特征，而这一特征决定了与之相关的犯罪必然也具有科技性的特征。
(二)器官移植犯罪的构成要件
第一，就主体而言，既包括一般的主体也包括特殊的主体。具体来讲主要包括以医生为主体的器官移植犯罪，以单位为主体的器官移植犯罪以及以一般主体所实施的器官移植犯罪。第二，就客体而言，既包括他人的生命健康也包括国家正常的医疗秩序。在这类犯罪当中往往会侵害他人的生命健康权。从另外一个角度来讲，国家有义务来维持正常的医疗秩序和社会稳定。所以，器官移植犯罪行为也侵犯了正常的医疗秩序。第三，主观方面行为人必须是主观故意或者过失。从犯罪动机方面来看，行为人实施器官移植犯罪在很大的程度上是为了个人的利益。第四，客观方面，行为人需要实施了非法的器官移植行为或者与其有关的其他非法行为。
二、器官移植引发的犯罪
器官移植事业的发展给许多病人带来了福音但也引发了大量的新型犯罪，概括起来大概有以下三种。
(一)故意伤害罪或者故意杀人罪
我国《刑法》第234条对故意伤害罪做了明确的的规定。在器官移植过程当中产生故意伤害或者故意杀人罪名的一般主体是医生。根据德日等国的刑法理论上的通说认为：在摘取活体器官时应当向提供者说明具体情况并告知其可能会产生的身体危害性。同时器官提供者应当处于自愿必须是真诚捐献的。另外只有在不危及提供者觉得生命健康的前提下才能进行器官移植。一旦发现移植者是运用非法手段取得器官并进行移植的，那么就有可能构成故意伤害罪或者是杀人罪。但是我国目前并没有这方面的的明确规定，法条里只明确规定了故意伤害罪。
(二)盗窃、侮辱尸体罪
我国《刑法》第302条也对盗窃、侮辱尸体罪坐车了明确的规定。如果说器官移植提供者生前并没有同意死后对他人进行器官移植，那么就会依照我国《刑法》第302条的规定进行处理。关于这方面不管是国际上还是国内的学者都持肯定的意见。侮辱尸体的方式包括很多种，比如毁坏尸体、猥亵尸体或者对尸体进行凌迟、鞭刑等等。当然侮辱尸体一方面是指对尸体整体的破坏也包括对尸体的一部分进行损伤。因而非法摘取尸体器官的情况当然成立侮辱尸体罪。
(三)医疗事故罪
我国《刑法》第335条对医疗事故罪做了明确的规定。由于当前的医疗水平还没有达到相当高的境界，所以在器官移植过程当中应当严格明确医疗事故罪的范围。但是同时，医务人员在器官移植过程当中，本来可以预见到其行为严重违法医院的相关规定或者有极大的可能会使患者有生命的危险，但是由于疏忽大意没有预见或者已经预见但是轻信可以避免，导致严重危害后果的，应当认定为医疗事故罪。
三、我国器官移植犯罪的立法缺陷及建议
目前，我国关于器官移植犯罪的立法还不够完善，一些问题急需我们去解决。我们应当认识到其存在的缺陷并且不断地完善器官移植犯罪的立法。
(一)我国器官移植犯罪的立法缺陷
我国《刑法修正案八》中虽然也加入了一些关于器官移植犯罪的规定，例如摘取未成年人器官、采取非法手段获取他人器官、违背亲属意愿摘取器官等。但是由于我国关于器官移植方面的立法在不断地完善和发展当中，它必定会存在一些缺陷。
1.客体的错误界定
我们都应该了解人体器官移植犯罪是一类犯罪，其犯罪客体是复杂客体，它不仅侵犯了公民的生命健康权，同时也侵犯了国家正常的医疗监管秩序。但是我国的刑法却将器官移植犯罪放在了侵犯人身权利这一章节，而完全没有考虑到医疗秩序这一重要的客体，在这一点上我们急需进一步的改进和完善。 2.主体范围的错误界定
我国刑法是以故意伤害罪或者故意杀人罪来规制非法器官移植行为的，但是事实上故意伤害罪和故意杀人罪的主体是一般主体，而器官移植犯罪的主体既包括一般主体也包括特殊主体。在这一方面上，该条款显然对主体的范围做出了错误的界定。
3.界定范围的局限性
该条款明确规定的是组织他人出卖人体器官，很显然范围是有一定的局限性的。在现实的情况当中除了组织他人出卖人体器官以外还包括大量的患者自己购买器官，更有许多的中介机构在贩卖器官，而对于上述的行为我们用该条款根本无法进行一定的制约，这样严重的法律漏洞急需弥补。
4.缺乏具体罪名的制定
在我国的刑法当中关于器官移植的具体罪名的规定是少之又少的，所以我们很难对其进行准确的定位和研究，在某种程度上来说这些犯罪的社会危害性又是特别大的，所以我们应当增加具体罪名的制定，使我国的刑法更加完善。
(二)我国器官移植犯罪的立法建议
1.借鉴外国的相关规定
日本、德国关于器官移植犯罪方面的规定相对较为完善，我们可以吸取这些规定相对完善的国家的一些优点，比如在我国的刑法当中直接规定有关器官移植的条款。设立一些具体的罪名，例如非法组织出卖人体器官罪”、“强迫出卖人体器官罪”、“、“非法侵害他人身体罪”、“非法刊登人体器官买卖 广告 罪”等。我们可以把器官移植犯罪归到一个犯罪大类当中，通过对一些具体的罪名的规定和解释进而预防和打击器官移植犯罪的不断发生，同时也可以在最大程度上维护社会的良好秩序。
2.制定《器官移植法》
从我国目前的具体情况而言，我们不仅关于这方面的规定十分不完善，更重要的是我国没有一部对其进行规范的法律，鉴于情况紧急我们应当尽快的制定《器官移植法》。在制定《器官移植法》时我们应当注意以下几点：第一，由于器官移植犯罪属于一类犯罪，所以在应当在刑法中单独规定器官移植犯罪的条款。第二，由于我国刑法对其主体范围界定错误，所以在制定《器官移植法》时不应当以故意伤害罪和故意杀人罪来规制器官移植犯罪，而是要对器官移植犯罪的主体做出正确的界定，明确器官移植犯罪的主体既包括一般主体又包括特殊主体。第三，我国刑法对器官移植犯罪的界定范围仅仅是组织他人出卖人体器官，所以在制定《器官移植法》时应当弥补这一漏洞，应当考虑到患者自己购买器官和中介机构贩卖器官等情况。第四，由于缺乏具体罪名的制定，所以我们应当制定具体罪名，使某些具体罪名的具体规定更加的详细。
3.完善相关的制度
完善的制度是保证器官移植规范化的重要保障，只有建立良好的制度才能为其提供坚强的后盾。所以我们应当建立相对完善的制度，比如器官来源审查制度，器官移植手术许可等制度对器官移植进行规范和整合。此外，还要建议一些与他相关的民事救济制度和行政处罚制度，当然医疗卫生管理制度也是十分必要的。只有做到以上几点才能使我国器官移植走向正轨，保证器官移植者和接受者的合法权益，严厉打击器官移植犯罪维护法律的威严，从而促进社会和谐稳定。
总而言之，面对不断出现的关于器官移植犯罪带来的问题应当尽快出台《器官移植法》，并且要从民事、行政以及刑事法律等多方面的角度提出相应的法律防范对策，对器官移植行为进行明确规定，以尽早将器官移植全过程纳入法制化轨道，促进器官移植的健康发展。
参考文献：
[1]刘长秋编.器官移植法研究.法律出版社.2005.
[2]康均心.人类生死与刑事法律改革.北京：中国人民公安大学出版社.2005.
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我可以，开题格式给我。
一般有这么几种，1、搜集病例，查文献，资料分析，统计学处理，讨论，结论。2、个例报道，查文献，病例分析，讨论，结论。这两种是最易常见的方法。谢谢
21世纪生命科学的研究进展和发展趋势 20世纪后半叶生命科学各领域所取得的巨大进展，特别是分子生物学的突破性成就，使生命科学在自然科学中的位置起了革命性的变化。很多科学家认为，在未来的自然科学中，生命科学将要成为带头学科，甚至预言21世纪是生物学世纪，虽然目前对这些论断还有不同看法，但勿庸置疑，在21世纪生命科学将继续蓬勃发展，生命科学对自然科学所起的巨大推动作用，决不亚于19世纪与20世纪上半叶的物理学。假如过去生命科学曾得益于引入物理学、化学和数学等学科的概念、方法与技术而得到长足的发展，那么，未来生命科学将以特有的方式向自然科学的其他学科进行积极的反馈与回报。当21世纪来临的时候，一些有远见的科学家、思想家与政治家将日益严重的诸多人类社会问题，如人口、地球环境、食物、资源与健康等重大问题的解决，莫不寄希望于生命科学与生物技术的进步。 2· 08·生命科学将成为21世纪自然科学的带头学科 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。分子生物学与遗传学的结合将用10一15年测定出人类基因组30亿个碱基对（遗传密码）的全序列，人体细胞约有10万个基因。人类基因组的“工作草图”迄今20％的测序已达99.99%的准确率和完成率，今后将要继续发现与阐明大量新的重要基因，诸如控制记忆与行为的基因，控制细胞衰老与程序性死亡的基因，新的癌基因与抑癌基因，以及与大量疾病有关的基因。将利用这些成果去为人类健康服务。 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。迄今生物工程所取得的成就已在生产上显示出诱人的前景，尽管还存在有不少争议的问题，但很有可能成为21世纪的新兴产业。 发育生物学将要快速地兴起，它将要回答无数科学家100多年来孜孜以求而未解决的重大课题，一个受精卵通过细胞分裂与分化如何发育成为结构与功能无比复杂的个体，阐明在个体发育中时空上有条不紊的程序控制机理，从而为人类彻底控制动植物生长、发育创造条件。 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。在21世纪，人们还要试图在实验室人工合成生命体。人们己有可能利用生物技术将保存在特殊环境中的古生物或冻干的尸体的DNA扩增，揭示其遗传密码，建立已绝灭生物的基因库，研究生物的进化与分类问题。 神经科学的崛起，预示着生命科学又一个高峰的来临。脑是含有1011细胞的无比复杂的高级结构体系，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。行为与感情机理等方面也将有重大进展。脑机能在理论上的进展将会促进新一代智能计算机的研制，这可能成为未来生命科学对自然科学与技术科学回报的最好例子。 生态学可能是最直接为人类生存环境服务并对国民经济持续与协调发展起重要作用的科学。生态学的理论与实践为中国三峡水库建设提供的决策依据就是一个例证。保护生物的多样性是当前生命科学最紧迫的任务之一。据可靠的数据说明每天约有100多种生物在地球上绝灭，很多生物在没有被人类认识以前就已消亡，这对人类无疑是一种灾难。生态学与生物多样性保护与利用的研究成果将指导人类遵循自然规律积极保护自己生存环境，否则人类的物质文明与精神文明都要受到灾难性影响。 顺应生命科学迅速发展的形势，发达国家政府及一些国际组织先后提出了《国际地圈及生物圈计划》、《人类基因组作图与测序计划》、《人类前沿科学计划》、《脑的十年》及《生物多样性利用与保护研究》等投资巨大的生命科学研究计划。其中仅《人类基因组作图与测序计划》，一项预算就高达30亿美元。 由于生命科学的发展，人才的需求量激增，近年除越来越多的物理学家，化学家与技术科学家被吸引到生物学研究领域外，以美国为例，近年统计48万博士学位获得者中从事生命科学的占51％。优秀青年科学家流向生命科学前沿，这是21世纪生命科学欣欣向荣的动力与源泉。 2． 08． 2 21世纪初生命科学的重大分支学科和发展趋势 80年代有远见的生物学家把分子生物学（包括分子遗传学）、细胞生物学、神经生物学与生态学列为当前生物科学的四大基础学科，无疑是正确地反映了现代生命科学的总趋势。遗传学（主要是分子遗传学）不仅当前是生物科学的带头学科，在今后多年还将保持其在生命科学中的核心作用。 有些科学家早就预测到，由于分子生物学、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。 分子生物学（包括分子遗传学）在生命科学中的主流地位，以及它在推动整个生命科学发展中所起的巨大作用是无可争辩的。细胞是生命活动基本的结构与功能单位，细胞生物学作为生物科学的基础学科地位必须给予重视。 很多生物科学家认为神经科学或脑科学的崛起将代表着生命科学发展的下一个高峰，然后将促进认知科学与行为科学的兴起。 生态学可能是最直接为人类生存环境服务，井对国民经济持续与协调发展起重要作用的学科。 A.分子生物学 分子生物学是在分子水平上研究生命现象本质与规律的学科。核酸与蛋白质（有人认为还有糖）是生命的最基本物质，因此核酸与蛋白质结构与功能的研究今后仍然是分子生物学研究的主要内容。蛋白质是生命活动的主要承担者，几乎一切生命活动都要依靠蛋白质（包括酶）来进行。蛋白质分子结构与功能的研究除了要阐明由氨基酸形成的并有一定顺序的肽链结构外，今后将特别重视肽链拆叠成的特定的三维空间结构，因为蛋白质生物功能与它的空间构型关系极为密切，核酸是遗传信息的携带者与传递者，遗传信息由DNA～RNA一蛋白质的传递过程，称为遗传信息传递的“中心法则”，是分子生物学（分子遗传学）研究的核心。其基本问题己比较清楚，当前研究的重点是： ①约经10一15年，人类基因组30亿个碱基对全序列（遗传密码）可以测出，这是具有里程碑意义的工作； ②真核生物基因表达过程在各层次上调节的研究仍然是今后相当长一段时间的任务。 分子生物学的概念、方法与技术和各学科的渗透，正在形成很多新的学科，诸如分子遗传学、细胞分子生物学、神经分子生物学、分子分类学、分子药理学与分子病理学等等。因此分子生物学在生命科学中的主导作用还将要持续下去。 B.遗传学 遗传学比分子生物学更具有自己独立的学科体系。但现代遗传学与分子生物学是不可分割、相互交叉的两个学科，且很难截然分开。 有些著名的遗传学家把遗传学概括称为基因学，因为现代遗传学主要是研究生物体遗传信息传递与表达的学科。基因携带的信息是由基因的结构所决定，信息的表达是由基因的功能实现的，因此遗传学研究的是基因的结构与功能。从遗传学的角度看，所有生命现象的机制，追根究底都会与基因的结构与功能相关。因此遗传学在今后较长时间仍然是生命科学的核心学科和推动力。 有人估计人体细胞内约有10万个基因，迄今弄清楚的不到5％，所以与重要生命活动有关与疾病有关的新基因的发现与阐明将是今后几十年的重要任务。 C.细胞生物学 著名生物学家威尔逊（Wilson）早在20世纪20年代就提出一句名言“一切生物学关键问题必须在细胞中找寻”，至今还有着很深的内涵。魏斯曼与摩尔根都曾先后试图在细胞研究的基础上建立遗传、发育与进化统一的理论，虽然当时没有找到具体解决的途径，但关于细胞的知识在生物科学中的重要性是显而易见的。细胞是一切生命活动结构与功能的基本单位，细胞生物学是研究细胞生命活动基本规律的科学，细胞的结构。细胞代谢、细胞遗传、细胞的增殖与分化，细胞信息的传递与细胞的通讯等是细胞生物学主要研究内容。虽然今后细胞生物学研究的内容是全方位的，但概括起来可能是两个基本点： 一是基因与基因产物如何控制细胞的重要生命活动，如生长、增殖、分化与衰老等，在此要涉及到一个全新的问题，细胞内外信号如何传递；二是基因产物一一蛋白质分子与其他生物分子如何构建与装配成细胞的结构，并行使细胞的有序的生命活动。 今后20多年，以下一些问题可望取得重要进展与突破： ①遗传信息的储存、复制与表达的主要执行者——染色体的结构与功能可能在不同的结构层次上得到阐明。 ②细胞骨架（包括核骨架与染色体骨架）的研究将得到全方位的进展。 ③细胞生物学与分子生物学、遗传学的结合，将在细胞分化机理研究方面有重要突破，为发育生物学快速发展奠定基础。 ④细胞衰老与细胞程序化死亡的机理将在更深层次上阐明。 ⑤以细胞分子生物学为骨干学科与其他学科结合，人工装配生命体的理想可能逐步 实现。 D．发育生物学 从一个受精卵通过细胞分裂与分化如何发育成为一个结构与功能复杂的个体，是至今未能解决的生命科学的重大课题，也是发育生物学的主课题。由于近几十年分子生物学、遗传学与细胞生物学所取得一一系歹（突破性成果与知识的积累，已为解决这一重大课题创造了条件，这也就是今后发育生物学应运而飞速发展的原因。 发育生物学当今要解决的基本问题是细胞的基因如何按一定的时空关系选择性地表达专一性的蛋白质，从而控制细胞的分化与个体发育。阐明基因在多层次水平上控制胚胎的发育就不仅是涉及到个别基因的问题，而是一系列调节基因在时空上的联系与配合，从而支配发育的程序。虽然这是难度极大的课题，但近年已初见端倪并有所突破。估计今后发育生物学将沿着这条道路深入下去，并可望取得丰硕的成果。 E．神经科学（或脑科学） 神经科学是研究人与动物神经系统（主要是脑）的结构与功能，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的学科群。脑的结构与功能是无比复杂的高级体系，含有10 11细胞。它是感觉、运动、学习、记忆、感情、行为与思维的活动基础。大脑细胞，口何指导人与动物的行为是未来生物学中最富潜力与最吸引人的领域；神经科学的崛起，预示着生命科学又有一个高峰的来临。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兴起。因此各国政府投入巨资支持这一课题，包括美国总统签署的“命名1990年1月1日为脑的10年”不是没有道理的。 在今后几十年内可以预示到的神经科学突破性的进展可能包括： ①在分子到行为的各层次上阐明学习、记忆与认知等活动的基础； ②很快会发现与阐明一系列与记忆、行为有关的基因与基因产物； ③神经细胞的分化与神经系统的发育研究会有重大进展； ④脑机能在理论上的进展与突破（如模式识别、联想记忆、思维逻辑机理的阐明）会 促进新一代智能计算机与智能机器人的研制； ⑤一系列神经性疾病与精神病的病因可望在神经生物学研究中得到解释。 F．主态学（包括物种多样性保护研究） 生态学是研究有机体与周围环境——包括非生物环境与生物环境相互关系的科学。 由于生态学理论与应用是与世界环境保护。资源合理开发与保护，以至人类本身在地球上继续生存紧密相关的，尤其是地球环境日益恶化的情况下，生态学的重要性就变得十分突出。未来生态学的主要任务是协调人类活动与环境的关系。所以生态学经典学科的概念与研究内容必然要适应人类生存环境的保护与社会经济持续发展的要求而不断改变。 今后生态学研究的重点可能表现在以下方面： ①生态群落的多样性、稳定性与演变规律与人类活动的关系； ②全球气候变化对生态系统结构与功能的影响； ③生物多样性的保护和永续利用也是保护人类自身生存环境尤其是拯救濒临绝灭的 生物种类更加具有紧迫性； ④城市生态学与经济生态学将迅速发展； ⑤生态工程与生态技术将在国民经济建设中发挥作用。 G．空间生命科学 空间环境向生命科学提出了新的挑战，也为生命科学的发展提供了机遇。 21世纪人类的空间活动将要离开地球附近，探索月球及其他太阳系的大体。这就要求人在地球外各种环境中能长期地生活和工作，首先是在，长期空间飞行器中航行，月球站以及火星或火卫站等，空间医学必须有重大突破，解决长期在地外空间所遇到的宇航员骨质疏松，肌肉萎缩和兔疫功能变化等生理学难题，同时，与开拓大疆相关联的是受控生态系统，创造一个不需要外界补给，而使人们能在其中长期生活的环境。这些问题有希望在21世纪20一30年代解决，其中空间生理学问题有可能利用中医和中药的方法取得某些重大突破。 地球外层空间为研究重力生物学提供了理想的条件，重力条件对各种层次结构生物的影响仍然是21世纪重力生物学的主题，今后的研究重点将集中于细胞，绿色植物，一些微生物和小动物。特别是重力环境对哺乳动物细胞形态、结构、变异和基因表达的影响将是一个热点。重力生物学的学术意义在于揭示重力效应在生物进化过程中的作用，是自然科学的基本问题；另一方面，重力生物学的成果将是空间制药及空间生态系统等应用领域的基础，重力生物学的学术和应用都是下个世纪的重要课题，可望在21世纪20-30年代取得突破性的进展。 地外生物探索是生命起源的重大课题，其中地球以外的智能生物探索是一个长期的 课题。地球上的人类正在向外层空间发射电波和接收讯号。外星人与地球人之间可能存在的学术和技术差距不仅是一种危险，也是自然科学的重大前沿问题，将被持续地研究下去。 2． 08． 5 21世纪初生命科学最有可能突破的领域 ①人类基因组的全序列（遗传密码）将在10一15年测定完毕，为全部遗传信息的破译奠定基础。 ②与生命活动有关的重要基因与重要疾病有关的基因将被陆续发现，其中特别引人注目的是控制记忆与行为的基因、控制衰老与细胞程序性死亡的基因、控制细胞增殖的系列基因、胚胎发育多层次网络调节基因。新的癌基因与抑癌基因的发现与其生物学功能的释明将大大提高对生命本质的了解。 ③人与动物的高级生命活动：感知、思维、记忆、行为与感情的发生与活动机制在脑科学研究突破的基础上，有更深的认识。 ④癌症的治疗将有全面的突破，爱滋病的防治得到控制。 ⑤在阐明地球上原始生命起源的基础上，人类还可能在实验室合成生命体，这种生命体应具有原始细胞的基本特征。 回答者： monkeynobd - 高级经理 六级 5-22 18:16给楼主论文： 分子细胞基因组的研究 随着结构分析技术的发展，现在已有几千个蛋白质的化学结构和几百个蛋白质的立体结构得到了阐明。70年代末以来，采用测定互补DNA顺序反推蛋白质化学结构的方法，不仅提高了分析效率，而且使一些氨基酸序列分析条件不易得到满足的蛋白质化学结构分析得以实现。 发现和鉴定具有新功能的蛋白质，仍是蛋白质研究的内容。例如与基因调控和高级神经活动有关的蛋白质的研究现在很受重视。 蛋白质－核酸体系 生物体的遗传特征主要由核酸决定。绝大多数生物的基因都由 DNA构成。简单的病毒，如λ噬菌体的基因组是由 46000个核苷酸按一定顺序组成的一条双股DNA（由于是双股DNA，通常以碱基对计算其长度）。细菌，如大肠杆菌的基因组，含4×106碱基对。人体细胞染色体上所含DNA为3×109碱基对。 遗传信息要在子代的生命活动中表现出来，需要通过复制、转录和转译。复制是以亲代 DNA为模板合成子代 DNA分子。转录是根据DNA的核苷酸序列决定一类RNA分子中的核苷酸序列；后者又进一步决定蛋白质分子中氨基酸的序列，就是转译。因为这一类RNA起着信息传递作用，故称信使核糖核酸(mRNA)。由于构成RNA的核苷酸是4种，而蛋白质中却有20种氨基酸，它们的对应关系是由mRNA分子中以一定顺序相连的 3个核苷酸来决定一种氨基酸，这就是三联体遗传密码。 基因在表达其性状的过程中贯串着核酸与核酸、核酸与蛋白质的相互作用。DNA复制时，双股螺旋在解旋酶的作用下被拆开，然后DNA聚合酶以亲代DNA链为模板，复制出子代 DNA链。转录是在 RNA聚合酶的催化下完成的。转译的场所核糖核蛋白体是核酸和蛋白质的复合体，根据mRNA的编码，在酶的催化下，把氨基酸连接成完整的肽链。基因表达的调节控制也是通过生物大分子的相互作用而实现的。如大肠杆菌乳糖操纵子上的操纵基因通过与阻遏蛋白的相互作用控制基因的开关。真核细胞染色质所含的非组蛋白在转录的调控中具有特殊作用。正常情况下，真核细胞中仅2～15％基因被表达。这种选择性的转录与转译是细胞分化的基础。 蛋白质－脂质体系 生物体内普遍存在的膜结构，统称为生物膜。它包括细胞外周膜和细胞内具有各种特定功能的细胞器膜。从化学组成看，生物膜是由脂质和蛋白质通过非共价键构成的体系。很多膜还含少量糖类，以糖蛋白或糖脂形式存在。 高等植物的性状主要由核基因控制，其遗传遵循孟德尔规律。1900年Coorence和Baut等人就已发现影响质体表型的一些突变不符合孟德尔遗传规律；1962年里斯(Ris)和Plont证明植物叶绿体中存在遗传物质DNA。现已证明，植物细胞质中的叶绿体和线粒体都含有自己的DNA及整套的转录和翻译系统，能够合成蛋白质。高等植物的叶绿体和线粒体基因组，多数在有性杂交过程中表现为母性遗传。其机制有两种解释：一是认为雄配子不含有细胞质，因而没有胞质基因；另一种观点是雄配子含有少量的细胞质，其细胞器在受精前即已解体，失去功能。胞质基因组的母性遗传，大大限制了胞质基因的遗传研究，利用有性杂交方法难以知晓当胞质基因处于杂合状态时的遗传和生理效应及其对表型的影响。近年来发展起来的体细胞杂交技术为胞质基因的研究开辟了一条新途径。本文拟对植物体细胞杂交后代胞质基因重组的多样性，创制胞质杂种的可能途径及胞质基因组的传递等问题加以说明。 1 植物体细胞杂交后代胞质基因组重组的多样性 体细胞杂交时，核基因组、线粒体基因组和叶绿体基因组三者均既可以单亲传递又可以双亲传递，因而可以产生许多有性杂交难以产生的核-质基因组的新组合类型。Kumar等人根据已有的实验结果结合理论推导提出，植物体细胞杂交一代理论上可以产生48种类型，而相应的有性杂交一代只能产生两种类型。48种类型可分为亲型、核杂种和胞质杂种3类。胞质杂种即是具有一个亲本的细胞核和双亲细胞质的植株或愈伤组织，它是研究胞质基因组的好材料。 2 创制胞质杂种的方法 2．1 “供体-受体”原生质体融合技术 这是目前最为可行的方法，由Zelcer等(1987)提出。其原理基于生理代谢互补，利用高于致死剂量的电离辐射处理供体原生质体使其核解或完全失活，细胞质完整无损；再用碘乙酸或碘乙酚胺处理受体原生质体以使其受到暂时抑制而不分裂，这样双亲原生质体融合后，只有融合体能够实现代谢上的补偿，进行持续分裂，形成愈伤组织或再生植株，这些融合体就是各种各样的胞质杂种。此技术的优点是双亲不需任何选择标记，适用范围广，可行性强，缺点是适宜的辐射剂量难以掌握。 2．2 “胞质体-原生质体”融合法 所谓胞质体是指去核后的原生质体。该法由Maliga提出。优点是避免了电离辐射可能产生的不利影响，缺点是制备胞质体尚存在一些技术性的困难。最近Lesney等人提出了一种能够从悬浮系原生质体制备大量胞质体的方法。 2．3 其它的可能途径 (1)根据双亲原生质体形态上的差异或通过荧光染料标记来机械分离融合体，然后进行微培养。(2)利用分别由核基因组和质基因组编码的抗药性状，通过双重抗性选择获得胞质杂种。(3)原生质体直接摄取外缘细胞器。(4)通过显微注射或电激法实现细胞器转移。 3 胞质杂种中双亲胞质基因的传递遗传学 3．1 叶绿体基因组 胞质杂种中，叶绿体基因组的传递分为单亲传递和双亲传递两种。单亲传递是指胞质杂种愈伤组织及由之再生的植株只含有亲本之一的叶绿体基因组。这种分离机制目前尚不清楚。关于叶绿体基因组的分离是否随机的问题，由于研究者们采用的试验材料不同得出两种结论：一种是叶绿体基因组的随机分离，这在品种间、种间及属间原生质体融合中都被观察到；另一种是叶绿体基因组的非随机分离(即亲本之一的叶绿体基因组优先保留)，如弗利克(Flick)和埃文(Evens，1982)在烟草的研究中表明，所有的N．nesophila和N．tabacum体细胞杂种都只具有N．nesophila叶绿体基因组，类似的例子很多。双亲传递是指胞质杂种中，同时含有双亲的叶绿体基因组，其在体细胞杂种以后的有性繁殖过程中能够保持稳定，既然双亲叶绿体能够共存，理论上二者就有可能发生重组。事实上，叶绿体基因组重组现象已被观察到，但频率很低。 3．2 线粒体基因组 胞质杂种中，线粒体基因组的传递方式是双亲传递，且发生活跃的重组，产生丰富的新类型。然而在分析线粒体基因组重组类型时不可忽视由于离体培养而诱发的线粒体基因组分子内重组(突变)的可能性，因为离体培养过程中不仅使核基因组产生大量变异，而且对于某些植物，也可诱发线粒体基因组发生变异。 4 植物胞质基因组控制的重要性状 目前已基本阐明的由叶绿体基因组编码的性状主要是一些抗药性状。如：链霉素抗性、林肯霉素抗性等。在与线粒体基因组有关的性状中，研究最多的是胞质型雄性不育性状。许多学者在不同植物上研究发现，雄性不育系与其同型保持系之间在线粒体DNA内切图谱或其编码的蛋白上存在明显差异。如在玉米上已发现T型雄性不育植株的线粒体基因组发生了多至7次重组，且主要发生于26s rRAN基因附近，产生一个嵌合基因，因此导致转录时阅读框架发生了改变，如果这个嵌合基因发生了缺失或小段插入，则阅读框架恢复正常，育性也随之恢复。 总之，植物体细胞杂交是胞质基因组及其所控制性状研究的有效途径，关于胞质性状的研究对于某些植物已从分子水平上深入到了与雄性不育相关的特异线粒体DNA片段及相应的特殊蛋白，但仍有许多问题有待深入研究。这些问题的阐明将会使得从分子水平上改良雄性不育性状成为可能。是真的哦
细胞生物是指所有具有细胞结构的生物。这是我为大家整理的关于细胞生物学术论文，仅供参考!
细胞因子的生物学活性
关键字： 细胞因子
细胞因子具有非常广泛的生物学活性，包括促进靶细胞的增殖和分化，增强抗感染和细胞杀伤效应，促进或抑制其它细胞因子和膜表面分子的表达，促进炎症过程，影响细胞代谢等。
一、免疫细胞的调节剂
免疫细胞之间存在错综复杂的调节关系，细胞因子是传递这种调节信号必不可少的信息分子。例如在T-B细胞之间，T细胞产生IL-2、4、5、6、10、13，干扰素γ等细胞因子刺激B细胞的分化、增殖和抗体产生;而B细胞又可产生IL-12调节TH1细胞活性和TC细胞活性。在单核巨噬细胞与淋巴细胞之间，前者产生IL-1、6、8、10，干扰素α，TNF-α等细胞因子促进或抑制T、B、NK细胞功能;而淋巴细胞又产生IL-2、6、10，干扰素γ，GM-CSF，巨噬细胞移动抑制因子(MIF)等细胞因子调节单核巨噬细胞的功能。许多免疫细胞还可通过分泌细胞因子产生自身调节单核巨噬细胞的功能。许多免疫细胞还可通过分泌细胞因子产生自身调节作用。例如T细胞产生的IL-2可刺激T细胞的IL-2受体表达和进一步的IL-2分泌，TH1细胞通过产生干扰素γ抑TH2细胞的细胞因子产生。而TH2细胞又通过IL-10、IL-4和IL-13抑制TH1细胞的细胞因子产生。通过研究细胞因子的免疫 网络调节，可以更好地理解完整的免疫系统调节机制，并且有助于指导细胞因子做为生物应答调节剂(biologicalresponsemodifier’BRM)应用于临床 治疗免疫性疾病。图4-1 细胞因子与TH1、TH2的相互关系(略)
二、免疫效应分子
在免疫细胞针对抗原(特别是细胞性抗原)行使免疫效应功能时，细胞因子是其中重要效应分子之一。例如TNFα和TNFβ可直接造成肿瘤细胞的凋零(apoptosis)’使瘤细胞DNA断裂’细胞萎缩死亡;干扰素α、β、γ可干扰各种病毒在细胞内的复制，从而防止病毒扩散;LIF可直接作用于某些髓性白血病细胞，使其分化为单核细胞，丧失恶性增殖特性。另有一些细胞因子通过激活效应细胞而发挥其功能，如IL-2和IL-12刺激NK细胞与TC细胞的杀肿瘤细胞活性。与抗体和补体等其它免疫效应分子相比，细胞因子的免疫效应功能，因而在抗肿瘤、抗细胞内寄生感染、移植排斥等功能中起重要作用。
三、造血细胞刺激剂
从多能造血干细胞到成熟免疫细胞的分化发育漫长道路中，几乎每一阶段都需要有细胞因子的参与。最初研究造血干细胞是从软琼脂的半固体培养基开始的，在这种培养基中，造血干细胞分化增殖产生的大量子代细胞由于不能扩散而形成细胞簇，称之为集落，而一些刺激造血干细胞的细胞因子可明显刺激这些集落的数量和大小因而命名为集落刺激因子(CSF)。根据它们刺激的造血细胞种类不同有不同的命名，如GM-CSF、G-CSF、M-CSF、multi-CSF(IL-3)等。目前的研究表明，CSF和IL-3是作用于粒细胞系造血细胞，M-CSF作用于单核系造血细胞，此外Epo作用于红系造血细胞，IL-7作用于淋巴系造血细胞，IL-6、IL-11作用于巨核造血细胞等等。由此构成了细胞因子对造血系统的庞大控制 网络。某种细胞因子缺陷就可能导致相应细胞的缺陷，如肾性贫血病人的发病就是肾产生Epo的缺陷所致，正因如此，应用Epo 治疗这一疾病收到非常好的效果。目前多种刺激造血的细胞因子已成功地用于临床血液病，有非常好的 发展前景。
四、炎症反应的促进剂
炎症是机体对外来刺激产生的一种病理反应过程，症状表现为局部的红肿热痛，病理检查可发现有大量炎症细胞如粒细胞、巨噬细胞的局部浸润和组织坏死，在这一过程中，一些细胞因子起到重要的促进作用，如IL-1、IL-6、IL-8、TNFα等可促进炎症细胞的聚集、活化和炎症介质的释放’可直接刺激发热中枢引起全身发烧’IL-8同时还可趋化中性粒细胞到炎症部位’加重炎症症状.在许多炎症性疾病中都可检测到上述细胞因子的水平升高.用某些细胞因子给动物注射’可直接诱导某些炎症现象’这些实验充分证明细胞因子在炎症过程中的重要作用.基于上述理论研究结果’目前已开始利用细胞因子抑制剂治疗炎症性疾病’例如利用IL-1的受体拮抗剂(IL-1receptor antagonist’IL-lra)和抗TNFα抗体治疗败血性休克、类风湿关节炎等，已收到初步疗效。
五、其它
许多细胞因子除参与免疫系统的调节效应功能外，还参与非免疫系统的一些功能。例如IL-8具有促进新生血管形成的作用;M-CSF可降低血胆固醇IL-1刺激破骨细胞、软骨细胞的生长;IL-6促进肝细胞产生急性期蛋白等。这些作用为免疫系统与其它系统之间的相互调节提供了新的证据。
细胞衰老的分子生物学机制
摘要：细胞衰老(cellular aging)是细胞在其生命过程中发育到成熟后，随着时间的增加所发生的在形态结果和功能方面出现的一系列慢性进行性、退化性的变化。细胞衰老是基因与环境共同作用的结果，是细胞生命活动过程的客观规律。为研究细胞衰老分子生物学机制，本文就此展开研究。
关键词：细胞衰老;分子生物学;机制研究
细胞的衰老和死亡与个体的衰老和死亡是两个不同的概念，个体的衰老并不等于所有细胞的衰老，但是细胞的衰老又是同个体的衰老紧密相关的。细胞衰老是个体衰老的基础，个体衰老是细胞普遍衰老的过程和结果。
细胞衰老是正常环境条件下发生的功能减退，逐渐趋向死亡的现象。衰老是生界的普遍规律，细胞作为生物有机体的基本单位，也在不断地新生和衰老死亡。生物体内的绝大多数细胞，都要经过增殖、分化、衰老、死亡等几个阶段。可见细胞的衰老和死亡也是一种正常的生命现象。我们知道，生物体内每时每刻都有细胞在衰老、死亡，同时又有新增殖的细胞来代替它们。
衰老是一个过程，这一过程的长短即细胞的寿命，它随组织种类而不同，同时也受环境条件的影响。高等动物体细胞都有最大增殖能力(分裂)次数，细胞分裂一旦达到这一次数就要死亡。各种动物的细胞最大裂次数各不相同，人体细胞为50～60次。一般说来，细胞最大分裂次数与动物的平均寿命成正比。通过细胞衰老的研究可了解衰老的某些规律，对认识衰老和最终找到延缓或推迟衰老的方法都有重要意义。细胞衰老问题不仅是一个重大的生物学问题，而且是一个重大的社会问题。随着科学发展而不断阐明衰老过程，人类的平均寿命也将不断延长。但也会出现相应的社会老龄化问题以及呼吸系统疾病、心血管系统疾病、脑血管病、癌症、关节炎等老年性疾病发病率上升的问题。因此衰老问题的研究是今后生命科学研究中的一个重要课题。
1 细胞衰老的特征
科学研究表明，衰老细胞的细胞核、细胞质和细胞膜等均有明显的变化：①细胞内水分减少，体积变小，新陈代谢速度减慢;②细胞内酶的活性降低;③细胞内的色素会积累;④细胞内呼吸速度减慢，细胞核体积增大，核膜内折，染色质收缩，颜色加深。线粒体数量减少，体积增大;⑤细胞膜通透性功能改变，使物质运输功能降低。形态变化总体来说老化细胞的各种结构呈退行性变化。
衰老细胞的形态变化表现有：①核：增大、染色深、核内有包含物;②染色质：凝聚、固缩、碎裂、溶解;③质膜：粘度增加、流动性降低;④细胞质：色素积聚、空泡形成;⑤线粒体：数目减少、体积增大;⑥高尔基体：碎裂;⑦尼氏体：消失;⑧包含物：糖原减少、脂肪积聚;⑨核膜：内陷。
2 分子水平的变化
①从总体上DNA复制与转录在细胞衰老时均受抑制，但也有个别基因会异常激活，端粒DNA丢失，线粒体DNA特异性缺失，DNA氧化、断裂、缺失和交联，甲基化程度降低;②mRNA和tRNA含量降低;③蛋白质含成下降，细胞内蛋白质发生糖基化、氨甲酰化、脱氨基等修饰反应，导致蛋白质稳定性、抗原性，可消化性下降，自由基使蛋白质肽断裂，交联而变性。氨基酸由左旋变为右旋;④酶分子活性中心被氧化，金属离子Ca2+、Zn2+、Mg2+、Fe2+等丢失，酶分子的二级结构，溶解度，等电点发生改变，总的效应是酶失活;⑤不饱和脂肪酸被氧化，引起膜脂之间或与脂蛋白之间交联，膜的流动性降低。
3 细胞衰老原因
迄今为止，细胞衰老的本质尚未完全阐明，难以给明确的定义，只能根据现有的认识，从不同的角度概括细胞衰老的内涵。细胞衰老是各种细胞成分在受到内外环境的损伤作用后，因缺乏完善的修复，使“差错”积累，导致细胞衰老。根据对导致“差错”的主要因子和主导因子的认识不同，可分为不同的学说，这些学说各有其理论基础和实验证据[1]。
3.1差错学派 有以下七种学说，有代谢废物积累学说、大分子交联学说、自由基学说、体细胞突变学说、DNA损伤修复学说、端粒学说、生物分子自然交联说等。其中最主要的自由基学说和端粒学说。
3.1.1自由基学说 自由基是一类瞬时形成的含不成对电子的原子或功能基团，普遍存在于生物系统。其种类多、数量大，是活性极高的过渡态中间产物。正常细胞内存在清除自由基的防御系统，包括酶系统和非酶系统。前者如：超氧化物歧化酶(SOD)，过氧化氢酶(CAT)，谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-PX)，非酶系统有维生素E，醌类物质等电子受体。机体通过生物氧化反应为组织细胞生命活动提供能量，同时在此过程中也会产生大量活性自由基。自由基的化学性质活泼，可攻击生物体内的DNA、蛋白质和脂类等大分子物质，造成损伤，如DNA的断裂、交联、碱基羟基化。实验表明DNA中OH8dG(8-羟基-2‘-脱氧鸟苷)随着年龄的增加而增加。OH8dG完全失去碱基配对特异性，不仅OH8dG被错读，与之相邻的胞嘧啶也被错误复制。大量实验证明实，超氧化物岐化酶与抗氧化酶的活性升高能延缓机体的衰老。Sohal等(1994、1995)，将超氧化物岐化酶与过氧化氢酶基因导入果蝇，使转基因株比野生型这两种酶基因多一个拷贝，结果转基因株中酶活性显著升高，平均年龄和最高寿限有所延长。
英国学者提出的自由基理论认为自由基攻击生命大分子造成组织细胞损伤，是引起机体衰老的根本原因，也是诱发肿瘤等恶性疾病的重要起因。自由基就是一些具有不配对电子的氧分子，它们在机体内漫游，损伤任何于其接触的细胞和组织，直到遇到如维生素C、维生素E、β-胡萝卜素、OPC(原花青素)之类的生物黄酮等抗氧化剂将其中和掉或被机体产生的一些酶(如SOD)将其捕获。自由基可破坏胶原蛋白及其它结缔组织，干扰重要的生理过程，引起细胞的DNA突变。此外还可引起器官组织细胞的破坏与减少[2]。例如神经元细胞数量的明显减少，是引起老年人感觉与记忆力下降、动作迟钝及智力障碍的又一重要原因。器官组织细胞破坏或减少主要是由于自由基因突变改变了遗传信息的传递，导致蛋白质与酶的合成错误以及酶活性的降低。这些的积累，造成了器官组织细胞的老化与死亡。
生物膜上的不饱和脂肪酸易受自由基的侵袭发生过氧化反应，氧化作用对衰老有重要的影响，自由基通过对脂质的侵袭加速了细胞的衰老进程[3]。 自由基作用于免疫系统，或作用于淋巴细胞使其受损，引起老年人细胞免疫与体液免疫功能减弱，并使免疫识别力下降出现自身免疫性疾病。
3.1.2端粒学说 染色体两端有端粒，细胞分裂次数多，端粒向内延伸，正常DNA受损。
3.2遗传学派 认为衰老是遗传决定的自然演进过程，一切细胞均有内在的预定程序决定其寿命，而细胞寿命又决定种属寿命的差异，而外部因素只能使细胞寿命在限定范围内变动。
参考文献：
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[2]胡玉萍，吴建平.细胞衰老与相关基因的关系[J].中外健康文摘，2012，09(14)：35-37.
[3]孔德松，魏东华，张峰，等.肝纤维化进程中细胞衰老的作用及相关机制的研究进展[J].中国药理学与毒理学杂志，2012，26(05)：688-691.
21世纪生命科学的研究进展和发展趋势 20世纪后半叶生命科学各领域所取得的巨大进展，特别是分子生物学的突破性成就，使生命科学在自然科学中的位置起了革命性的变化。很多科学家认为，在未来的自然科学中，生命科学将要成为带头学科，甚至预言21世纪是生物学世纪，虽然目前对这些论断还有不同看法，但勿庸置疑，在21世纪生命科学将继续蓬勃发展，生命科学对自然科学所起的巨大推动作用，决不亚于19世纪与20世纪上半叶的物理学。假如过去生命科学曾得益于引入物理学、化学和数学等学科的概念、方法与技术而得到长足的发展，那么，未来生命科学将以特有的方式向自然科学的其他学科进行积极的反馈与回报。当21世纪来临的时候，一些有远见的科学家、思想家与政治家将日益严重的诸多人类社会问题，如人口、地球环境、食物、资源与健康等重大问题的解决，莫不寄希望于生命科学与生物技术的进步。 2· 08·生命科学将成为21世纪自然科学的带头学科 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。分子生物学与遗传学的结合将用10一15年测定出人类基因组30亿个碱基对（遗传密码）的全序列，人体细胞约有10万个基因。人类基因组的“工作草图”迄今20％的测序已达99.99%的准确率和完成率，今后将要继续发现与阐明大量新的重要基因，诸如控制记忆与行为的基因，控制细胞衰老与程序性死亡的基因，新的癌基因与抑癌基因，以及与大量疾病有关的基因。将利用这些成果去为人类健康服务。 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。迄今生物工程所取得的成就已在生产上显示出诱人的前景，尽管还存在有不少争议的问题，但很有可能成为21世纪的新兴产业。 发育生物学将要快速地兴起，它将要回答无数科学家100多年来孜孜以求而未解决的重大课题，一个受精卵通过细胞分裂与分化如何发育成为结构与功能无比复杂的个体，阐明在个体发育中时空上有条不紊的程序控制机理，从而为人类彻底控制动植物生长、发育创造条件。 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。在21世纪，人们还要试图在实验室人工合成生命体。人们己有可能利用生物技术将保存在特殊环境中的古生物或冻干的尸体的DNA扩增，揭示其遗传密码，建立已绝灭生物的基因库，研究生物的进化与分类问题。 神经科学的崛起，预示着生命科学又一个高峰的来临。脑是含有1011细胞的无比复杂的高级结构体系，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。行为与感情机理等方面也将有重大进展。脑机能在理论上的进展将会促进新一代智能计算机的研制，这可能成为未来生命科学对自然科学与技术科学回报的最好例子。 生态学可能是最直接为人类生存环境服务并对国民经济持续与协调发展起重要作用的科学。生态学的理论与实践为中国三峡水库建设提供的决策依据就是一个例证。保护生物的多样性是当前生命科学最紧迫的任务之一。据可靠的数据说明每天约有100多种生物在地球上绝灭，很多生物在没有被人类认识以前就已消亡，这对人类无疑是一种灾难。生态学与生物多样性保护与利用的研究成果将指导人类遵循自然规律积极保护自己生存环境，否则人类的物质文明与精神文明都要受到灾难性影响。 顺应生命科学迅速发展的形势，发达国家政府及一些国际组织先后提出了《国际地圈及生物圈计划》、《人类基因组作图与测序计划》、《人类前沿科学计划》、《脑的十年》及《生物多样性利用与保护研究》等投资巨大的生命科学研究计划。其中仅《人类基因组作图与测序计划》，一项预算就高达30亿美元。 由于生命科学的发展，人才的需求量激增，近年除越来越多的物理学家，化学家与技术科学家被吸引到生物学研究领域外，以美国为例，近年统计48万博士学位获得者中从事生命科学的占51％。优秀青年科学家流向生命科学前沿，这是21世纪生命科学欣欣向荣的动力与源泉。 2． 08． 2 21世纪初生命科学的重大分支学科和发展趋势 80年代有远见的生物学家把分子生物学（包括分子遗传学）、细胞生物学、神经生物学与生态学列为当前生物科学的四大基础学科，无疑是正确地反映了现代生命科学的总趋势。遗传学（主要是分子遗传学）不仅当前是生物科学的带头学科，在今后多年还将保持其在生命科学中的核心作用。 有些科学家早就预测到，由于分子生物学、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。 分子生物学（包括分子遗传学）在生命科学中的主流地位，以及它在推动整个生命科学发展中所起的巨大作用是无可争辩的。细胞是生命活动基本的结构与功能单位，细胞生物学作为生物科学的基础学科地位必须给予重视。 很多生物科学家认为神经科学或脑科学的崛起将代表着生命科学发展的下一个高峰，然后将促进认知科学与行为科学的兴起。 生态学可能是最直接为人类生存环境服务，井对国民经济持续与协调发展起重要作用的学科。 A.分子生物学 分子生物学是在分子水平上研究生命现象本质与规律的学科。核酸与蛋白质（有人认为还有糖）是生命的最基本物质，因此核酸与蛋白质结构与功能的研究今后仍然是分子生物学研究的主要内容。蛋白质是生命活动的主要承担者，几乎一切生命活动都要依靠蛋白质（包括酶）来进行。蛋白质分子结构与功能的研究除了要阐明由氨基酸形成的并有一定顺序的肽链结构外，今后将特别重视肽链拆叠成的特定的三维空间结构，因为蛋白质生物功能与它的空间构型关系极为密切，核酸是遗传信息的携带者与传递者，遗传信息由DNA～RNA一蛋白质的传递过程，称为遗传信息传递的“中心法则”，是分子生物学（分子遗传学）研究的核心。其基本问题己比较清楚，当前研究的重点是： ①约经10一15年，人类基因组30亿个碱基对全序列（遗传密码）可以测出，这是具有里程碑意义的工作； ②真核生物基因表达过程在各层次上调节的研究仍然是今后相当长一段时间的任务。 分子生物学的概念、方法与技术和各学科的渗透，正在形成很多新的学科，诸如分子遗传学、细胞分子生物学、神经分子生物学、分子分类学、分子药理学与分子病理学等等。因此分子生物学在生命科学中的主导作用还将要持续下去。 B.遗传学 遗传学比分子生物学更具有自己独立的学科体系。但现代遗传学与分子生物学是不可分割、相互交叉的两个学科，且很难截然分开。 有些著名的遗传学家把遗传学概括称为基因学，因为现代遗传学主要是研究生物体遗传信息传递与表达的学科。基因携带的信息是由基因的结构所决定，信息的表达是由基因的功能实现的，因此遗传学研究的是基因的结构与功能。从遗传学的角度看，所有生命现象的机制，追根究底都会与基因的结构与功能相关。因此遗传学在今后较长时间仍然是生命科学的核心学科和推动力。 有人估计人体细胞内约有10万个基因，迄今弄清楚的不到5％，所以与重要生命活动有关与疾病有关的新基因的发现与阐明将是今后几十年的重要任务。 C.细胞生物学 著名生物学家威尔逊（Wilson）早在20世纪20年代就提出一句名言“一切生物学关键问题必须在细胞中找寻”，至今还有着很深的内涵。魏斯曼与摩尔根都曾先后试图在细胞研究的基础上建立遗传、发育与进化统一的理论，虽然当时没有找到具体解决的途径，但关于细胞的知识在生物科学中的重要性是显而易见的。细胞是一切生命活动结构与功能的基本单位，细胞生物学是研究细胞生命活动基本规律的科学，细胞的结构。细胞代谢、细胞遗传、细胞的增殖与分化，细胞信息的传递与细胞的通讯等是细胞生物学主要研究内容。虽然今后细胞生物学研究的内容是全方位的，但概括起来可能是两个基本点： 一是基因与基因产物如何控制细胞的重要生命活动，如生长、增殖、分化与衰老等，在此要涉及到一个全新的问题，细胞内外信号如何传递；二是基因产物一一蛋白质分子与其他生物分子如何构建与装配成细胞的结构，并行使细胞的有序的生命活动。 今后20多年，以下一些问题可望取得重要进展与突破： ①遗传信息的储存、复制与表达的主要执行者——染色体的结构与功能可能在不同的结构层次上得到阐明。 ②细胞骨架（包括核骨架与染色体骨架）的研究将得到全方位的进展。 ③细胞生物学与分子生物学、遗传学的结合，将在细胞分化机理研究方面有重要突破，为发育生物学快速发展奠定基础。 ④细胞衰老与细胞程序化死亡的机理将在更深层次上阐明。 ⑤以细胞分子生物学为骨干学科与其他学科结合，人工装配生命体的理想可能逐步 实现。 D．发育生物学 从一个受精卵通过细胞分裂与分化如何发育成为一个结构与功能复杂的个体，是至今未能解决的生命科学的重大课题，也是发育生物学的主课题。由于近几十年分子生物学、遗传学与细胞生物学所取得一一系歹（突破性成果与知识的积累，已为解决这一重大课题创造了条件，这也就是今后发育生物学应运而飞速发展的原因。 发育生物学当今要解决的基本问题是细胞的基因如何按一定的时空关系选择性地表达专一性的蛋白质，从而控制细胞的分化与个体发育。阐明基因在多层次水平上控制胚胎的发育就不仅是涉及到个别基因的问题，而是一系列调节基因在时空上的联系与配合，从而支配发育的程序。虽然这是难度极大的课题，但近年已初见端倪并有所突破。估计今后发育生物学将沿着这条道路深入下去，并可望取得丰硕的成果。 E．神经科学（或脑科学） 神经科学是研究人与动物神经系统（主要是脑）的结构与功能，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的学科群。脑的结构与功能是无比复杂的高级体系，含有10 11细胞。它是感觉、运动、学习、记忆、感情、行为与思维的活动基础。大脑细胞，口何指导人与动物的行为是未来生物学中最富潜力与最吸引人的领域；神经科学的崛起，预示着生命科学又有一个高峰的来临。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兴起。因此各国政府投入巨资支持这一课题，包括美国总统签署的“命名1990年1月1日为脑的10年”不是没有道理的。 在今后几十年内可以预示到的神经科学突破性的进展可能包括： ①在分子到行为的各层次上阐明学习、记忆与认知等活动的基础； ②很快会发现与阐明一系列与记忆、行为有关的基因与基因产物； ③神经细胞的分化与神经系统的发育研究会有重大进展； ④脑机能在理论上的进展与突破（如模式识别、联想记忆、思维逻辑机理的阐明）会 促进新一代智能计算机与智能机器人的研制； ⑤一系列神经性疾病与精神病的病因可望在神经生物学研究中得到解释。 F．主态学（包括物种多样性保护研究） 生态学是研究有机体与周围环境——包括非生物环境与生物环境相互关系的科学。 由于生态学理论与应用是与世界环境保护。资源合理开发与保护，以至人类本身在地球上继续生存紧密相关的，尤其是地球环境日益恶化的情况下，生态学的重要性就变得十分突出。未来生态学的主要任务是协调人类活动与环境的关系。所以生态学经典学科的概念与研究内容必然要适应人类生存环境的保护与社会经济持续发展的要求而不断改变。 今后生态学研究的重点可能表现在以下方面： ①生态群落的多样性、稳定性与演变规律与人类活动的关系； ②全球气候变化对生态系统结构与功能的影响； ③生物多样性的保护和永续利用也是保护人类自身生存环境尤其是拯救濒临绝灭的 生物种类更加具有紧迫性； ④城市生态学与经济生态学将迅速发展； ⑤生态工程与生态技术将在国民经济建设中发挥作用。 G．空间生命科学 空间环境向生命科学提出了新的挑战，也为生命科学的发展提供了机遇。 21世纪人类的空间活动将要离开地球附近，探索月球及其他太阳系的大体。这就要求人在地球外各种环境中能长期地生活和工作，首先是在，长期空间飞行器中航行，月球站以及火星或火卫站等，空间医学必须有重大突破，解决长期在地外空间所遇到的宇航员骨质疏松，肌肉萎缩和兔疫功能变化等生理学难题，同时，与开拓大疆相关联的是受控生态系统，创造一个不需要外界补给，而使人们能在其中长期生活的环境。这些问题有希望在21世纪20一30年代解决，其中空间生理学问题有可能利用中医和中药的方法取得某些重大突破。 地球外层空间为研究重力生物学提供了理想的条件，重力条件对各种层次结构生物的影响仍然是21世纪重力生物学的主题，今后的研究重点将集中于细胞，绿色植物，一些微生物和小动物。特别是重力环境对哺乳动物细胞形态、结构、变异和基因表达的影响将是一个热点。重力生物学的学术意义在于揭示重力效应在生物进化过程中的作用，是自然科学的基本问题；另一方面，重力生物学的成果将是空间制药及空间生态系统等应用领域的基础，重力生物学的学术和应用都是下个世纪的重要课题，可望在21世纪20-30年代取得突破性的进展。 地外生物探索是生命起源的重大课题，其中地球以外的智能生物探索是一个长期的 课题。地球上的人类正在向外层空间发射电波和接收讯号。外星人与地球人之间可能存在的学术和技术差距不仅是一种危险，也是自然科学的重大前沿问题，将被持续地研究下去。 2． 08． 5 21世纪初生命科学最有可能突破的领域 ①人类基因组的全序列（遗传密码）将在10一15年测定完毕，为全部遗传信息的破译奠定基础。 ②与生命活动有关的重要基因与重要疾病有关的基因将被陆续发现，其中特别引人注目的是控制记忆与行为的基因、控制衰老与细胞程序性死亡的基因、控制细胞增殖的系列基因、胚胎发育多层次网络调节基因。新的癌基因与抑癌基因的发现与其生物学功能的释明将大大提高对生命本质的了解。 ③人与动物的高级生命活动：感知、思维、记忆、行为与感情的发生与活动机制在脑科学研究突破的基础上，有更深的认识。 ④癌症的治疗将有全面的突破，爱滋病的防治得到控制。 ⑤在阐明地球上原始生命起源的基础上，人类还可能在实验室合成生命体，这种生命体应具有原始细胞的基本特征。
太空时代即将到来。霍尔推进器发展，美国的X3最大推力为5.4牛。我国航天五院HET450型霍尔推进器也已经达到4.6牛。我预计未来推力可能达到千万倍（主要由航天器提供能量决定）。遥望浩瀚太空，我们只是住在玻璃缸里的金鱼。研究霍尔推进器，不能闭门造车。要放眼太空去做，利用太空环境的近似绝对零度的普遍环境，以电流超导普适环境为背景，电流饱和度扩大万倍还要多的数量级基础上，以此背景使用状态来设计霍尔推进器。霍尔推进器一万倍推力只是能量足够问题而已。其他一切不是瓶颈。 回望我们的核聚变“人造太阳”工程，其瓶颈是能量上限无处释放，一个霍尔推进器能量上限极度需求。这些都是人类发展到 科技 高端时，必然进入太空时代的开端必然。而所需环境恰恰都是太空普适环境下近似绝对零度可以实现的。 在太空中，人造太阳的体积可以更小。它在超导下所产生的超高能电流提供给霍尔推进器，产生的推力也是核当量的。人类实现在星际飞行也即将到来。因为近似光速下飞行，旅行的人类时间也变慢了。太空亚光速旅行的人的一个月，也就是我们生活中的几年。 以人造太阳，超导技术和霍尔推进器，三个技术专业联合研研发，以建立月球基地为人类迈向太空基础，人类未来发展必将无限宽广。 当然在太空时代中，问题困难更多，相信科学技术一定可能解决的。
我的航天技术论文在过去半年中，接连发生了两起重大航天灾难。尽管人们备感痛惜，但这些挫折并不能阻挡人类进军宇宙的步伐。 既然航天活动风险如此之大，为什么人类依然不放弃进军宇宙的梦想呢？从长期看，地球的资源是有限的，人类总有一天必须走出自己的摇篮；从中短期看，航天活动可带来巨大回报，是一个国家综合国力的体现。进军宇宙是人类现在和未来的一项伟大事业。于是，载人航天成为现代航天科技发展的重中之重……中国载人航天技术的发展及其意义和前景俗话说，天高任鸟飞，海阔凭鱼跃。人类在漫长的社会进步中不断扩展自身的生存空间。现在，人类的活动范围已经历了从陆地到海洋，从海洋到大气层空间，再从大气层空间到太空的逐步发展过程。人类活动范围的每一次扩展都是一次伟大的飞跃。中国载人航天技术的发展历程很久以前，人类就有飞出地球、探知太空奥秘和开发宇宙资源的愿望，我国古代的不少神话故事便是突出的反映。最典型的是流传很广的嫦娥奔月，它描写一个叫嫦娥的美女，偷吃了丈夫后羿从西王母那里求得的长生不老的仙药后，身体变轻飘到月亮上去了。历史上第一个试验乘火箭上天的人是15世纪中国官员万户。1945年，美国学者基姆在他的《火箭与喷气发动机》一书中是这样描写的：万户先做了两个大风筝，并排装在一把椅子的两边。然后，他在椅子下面捆绑了47支当时能买到的最大火箭。准备完毕后，万户坐在椅子当中，然后命其仆人点燃火箭。但是，随着一声巨响，他消失在火焰和烟雾中，人类首次火箭飞行尝试没有成功。20世纪80年代，改革开放带来了航天技术的春天。1986年，中共中央、国务院批准了《高技术研究发展计划("863"计划)纲要》，把航天技术列为我国高技术研究发展的重点之一。"863"高技术航天领域的专家们对我国航天技术未来的发展进行了深入细致的论证，描绘了我国航天技术发展前景的蓝图，一致认为载人航天是我国继人造卫星工程之后合乎逻辑的下一步发展目标。1992年1月，党中央批准研制载人飞船工程。自此，我国的载人航天工程正式启动。1999年11月20日，我国成功发射了自行研制的第一艘飞船神舟1号，成为世界上第三个发射宇宙飞船的国家。此后，又分别把神舟2、3和4号送上九重天。在1992年开始研制载人飞船之前，我国"863"高技术航天领域的专家们曾为研制哪种运输器这个问题进行了几年的研究，即对从研制飞船起步和越过载人飞船直接发展航天飞机的多种技术方案进行了充分的论证、比较和分析，甚至还激烈地争论过。2003年10月15日圆了万户的梦，因为在这一天中国人民期待已久的第一艘载人飞船神舟5号顺利升空并安全返回，实现了中华千年飞天的理想。它也打破了美国和苏联.俄罗斯在这一领域的多年垄断格局，成为世界第3个独立自主研制并发射载人航天器的国家，这对世界载人航天事业的发展和振兴中华会起到巨大的推动作用。载人航天的重大意义历史上，远洋航海技术的兴起，导致了世界贸易的发展、世界市场的开辟和近代科学的一系列成就，开始了一个"全球文明"的时代。当代载人航天技术的问世，则使人类走出地球这一摇篮而到达太空，开始了一个"空间文明"的新时代。载人航天是航天技术向更高阶段的发展。不过，由于载人航天技术与无人航天技术有很大差别，主要反映在安全性、复杂性和成本高三个方面，所以从1961年第一名航天员上天到现在，它还没有表现出特别明显的用途。但从可以预见的未来来看，人类现在面临的资源枯竭、人口急增等急待解决的几大问题，只有通过开放地球、扩大人类生存空间来解决。即使在当代，发展载人航天也可以起到以下作用：首先，它能体现一个国家综合国力和提升国际威望。因为航天技术的水平与成就是一个国家经济、科学和技术实力的综合反映。载人航天是航天技术向更高阶段的发展，载人航天的突破--用本国的载人航天器将航天员送入太空并安全返回，更是一个国家综合国力强大的标志。发展载人航天需要依靠先进的技术水平、发达的工业基础和雄厚的经济实力。迄今为止，只有俄罗斯和美国实现了载人航天。其他拥有一定航天技术基础或较强经济实力的国家，虽欲染指载人航天，但因力不从心，所以只能求助于与他们合作，出钱出资，用俄、美的载人航天器将本国航天员送上太空，以图逐步加入世界"载人航天俱乐部"。邓小平同志曾经说过：没有两弹一星就没有中国的大国地位。所以，我国航天员进入太空，也能像上世纪六七十年代我国拥有"两弹一星"那样，引起全世界注视，提高我国的国际地位，振奋民族精神，增强全民的凝聚力。其次，它能体现现代科技多个领域的成就，同时又给现代科技各个领域提出新的发展需求，从而可以大大促进整个科技的发展，并将为培养和造就航天科技人才作贡献。例如，就载人航天器本身的研制和运行而言，它对通信、遥感、推进、测量、材料、计算机、系统工程、自动控制、环境控制和生命保障等技术提出了很高的要求，因而大大推动了这些技术的进步。再有，载人航天的发展能促进太空资源的开发，为地球上的人类造福。载人航天器所处的高远位置和微重力等特殊环境，可为科研提供一个理想的实验场所，它在推动生命科学与生物技术、微重力科学与应用等许多方面正发挥着重要作用，并有望在一些前沿学科上取得突破性进展，为人类带来巨大的效益。一些国家已经在太空制药、太空育种和太空材料加工等领域取得显著成果，并准备建造太空工厂，其效率和效益不可限量。另外，地球能容纳的人口是有限的，大约80亿～110亿，因此有些人已经开始研究向外空移民的方案；地球上的能源也日益紧张，那么是否可以到别的星球开发矿藏呢？这是科学家所关心的一个问题，而且不是天方夜潭，因为类似载人登月等许多过去可望不可及的神话和幻想，如今有不少都变成了现实。最后，载人航天具有巨大的军事潜力。使用载人航天器可以很好地完成侦察和监视任务；灵活部署、修理和组装大型军用卫星；安全而连续地指挥和控制地面军事力量；还能作为特殊武器的试验场。例如，早在1965年12月，美国双子星座7号飞船上的航天员就曾用红外遥感器监视和跟踪了1枚潜射导弹的发射，所获信息比潜艇上的观察人员报告的还要快。第1次、2次海湾战期间，和平号空间站与"国际空间站"上的航天员对战区进行了大量观测活动，取得了许多有用的信息。中国载人航天的未来前景中国载人航天将实施"三步走"的发展战略。中国在成功发射4艘无人试验飞船的基础上，已将首位航天员送入太空，实现了载人航天的历史性突破。然而这只是第一步。第二步除继续用载人飞船进行对地观测和空间试验外，重点包括出舱活动、空间交会对接试验和发射长期自主飞行、短期有人照料的空间实验室，以尽早建成完整配套的空间工程大系统，解决一定规模的空间应用问题。第三步是建造更大的长期有人照料的空间站。
IT之家 1 月 1 日消息，根据天仪卫星官方消息，2021 年 11 月 17 日，国际顶级科学期刊《自然》刊登了在天仪卫星上搭载的推进器在轨演示试验成果。文章展示了天仪卫星的碘电推进器在太空的成功试验，圆满完成了世界首例碘电推进器的首次成功飞行， 证明了碘作为电力推进系统推进剂的可行性 ，是碘电推进技术在太空领域商业应用的重要一步，具有里程碑意义。碘是小卫星电推器的理想燃料，由于太空环境和地面环境的不同，碘离子束在太空的工作状态与地面状态差别很大。为了在太空环境下测量、验证碘电推进器， 天仪研究院与法国创企 ThrustMe 合作，使用天仪北航空事卫星一号 ，于 2020 年 11 月 6 号成功将 ThrustMe 研制出的世界上第一个碘电推进器送入太空。天仪卫星平台不仅通过对姿态控制、供电、通讯和任务规划等方面进行全面升级，以达到完全满足碘电推进器太空测试的要求；同时，天仪技术团队也为此次在轨测试提供了完美的技术支持， 在 6 个月内共进行了 200 余次轨道机动任务 ，轨道半长轴正反变化累积超过 60km。IT之家了解到，随着实验的成功验证，也使天仪卫星拥有长时间连续不断的轨控能力以满足各种飞行任务的要求， 且该推进器成本远远低于常规氙燃料电推进器 ，使天仪卫星平台能够以更低的成本为空间科研用户提供更好的服务。 天仪和 ThrustMe 的成功合作，有望使得更多搭载碘电推进器的卫星进入航天市场。
现如今的航天科技已经取得了许多重大的突破，但是，有一些设计却由于种种原因仍然停留在上个世纪中期时候的水平，例如火箭的推进技术。至今为止，火箭推进依然是采用最为常规的化学推进剂。而化学燃料效能有限，又必须占据大量的空间，这使得其他火箭技术的发展也因而受阻。
在传统的火箭中，化学推进剂通过混合发生反应，进而产生热量并膨胀，燃烧室内的气体从尾部喷出，形成推力。火箭推进的原理就是利用这种反作用力。然而，化学推进剂所产生的推力除了推动火箭之外，还需要考虑这些燃料本身的重量和体积。这也就限制了火箭的性能，因为能够携带的燃料是有限的。
因此，只要是使用化学燃料，火箭必然不可能去到太远的地方，也突破不了速度的极限。那么，是否有新的方法来解决传统火箭的推进问题呢？电推进技术是一种解决方案，利用电场与带电粒子可以实现比化学燃料更高的性能。但是如前所述，这些方法都是五六十年代的思路，至今也几乎没有任何新的进步。
近年来，美国国家航空航天局（NASA）设立了相关的研究项目，目的就是要提出新的方案来解决这个问题。科学家们把目光投向了力学中的马赫效应（Mach effect）：当物体加速时，其质量会发生轻微的改变，这种变化能够形成推进效应，即利用惯性原理就能做到突破传统火箭速度的目标。
十九世纪奥地利物理学家马赫（Ernst Mach）一生主要致力于实验物理学和哲学的研究。在空气动力学中广泛使用的马赫效应、马赫波、马赫角等概念均是由马赫率先进行研究，后世以他的名字进行命名并加以发展。今天的理论物理学家则是要把马赫效应运用到新的领域中。
具体的操作并不复杂，简单来说，利用在交变电压作用下会周期性膨胀的压电陶瓷片，当其膨胀或收缩时，内部的加速会使其质量变轻或变重，惯性的变化会让系统的质心朝一个方向移动，这就形成了推进力。在这个理论的支持下，研究人员着手进行了推进器的设计，他们首先通过名为“马赫效应引力辅助驱动器”的装置进行验证实验。
尽管这个推进器概念已经有了一些实质性的成果，但它至今为止仍然只是作为一种可能的猜想。事实上，科学家和研究人员也没有足够的理论对这项技术进行合理的解释。目前这项技术还需要更多的实验数据进行可行性方面的证明。而其中一个证明的难点在于，要能够确认这种作用是真实存在的，而不是其他物理效应所产生的干扰。
另一方面，不管是采用激光驱动、人为制造反物质作用，还是借助核动力，研究人员都需要找出一种最佳的方法，让这个概念成为真正能在太空中实现应用的技术，否则这些研究也不具备现实价值。就目前而言，研究人员利用这项技术仅仅能够制造出很小的推力，它与真正实现推动火箭之间还有很长的一段距离。
无论如何，这个理论让火箭推进技术的发展有了一个全新的方向。或许这也将会成为人类未来迈向宇宙更远处的第一步。
2021年5月10日的《自然天文学》上发表了一篇关于旅行者一号的论文，NASA在1977年发射的飞船，在225亿千米外，接收到了一种神秘的“嗡嗡声”，据研究人员称，这是一种星际等离子湍流造成的，而这种湍流，是科学家在回溯旅行者跨越30AU距离上才发现的，太阳系边陲的神秘湍流，究竟是怎么出现的？ 旅行者一号和二号是两个NASA在1977年发射的探测器，二号于1977年8月20日发射，一号于9月5日发射，不过对于三级火箭的加速以及土星的引力弹弓，一号的速度要比二号快得多，同时也是人类飞得最远的探测器！ 旅行者一号距离地球已经152.044天文单位，二号则是126.5986天文单位，一号的速度是16.9995千米/秒，二号则是15.3741千米/秒（都是相对于太阳的速度）。 在将近44年的时间里，旅行者有无数激动人心的发现，但有两件事情你一定要记得，第一件是旅行者一号在飞掠木卫一是发现太阳系内第二颗“活着”的天体，因为它在木卫一上发现了火山！这个由木星潮汐引力引发的内部加热机制，导致木卫一“火热的内心”，木卫一上有多座火山，这也是太阳系内除地球外第一次发现火山。 另一个则是旅行者一号在经过土星后就在其引力弹弓的辅助下转向了偏离黄道面的蛇夫座方向，这个方向上将不会再碰到任何一个太阳系内的大天体，它的目的就是俯瞰太阳系全貌以及太阳系边缘！ 1990年2月14日，也就是出发 4545天后，旅行者一号已经完成了所有任务，它已经距离地球太远了，它将永远无法返回地球，此处距离地球大约64亿千米，NASA发出指令，旅行者一号调整姿态，回望太阳系，拍下了大量照片，NASA从中筛选出60张照片，拼凑出了太阳系的全家福！ 在这张全家福中，有一张非常不起眼的照片，或者说从照片的角度来说完全不合格： 在强烈太阳光的眩光下，背景中一个淡蓝色的光点，这就是将近79亿人类赖以生存的地球，即使到现在为止也仅仅数百位宇航员飞出过地球，但最远也只到达过38万千米外的月球，人类的所有，就在这一粒漂浮在宇宙空间的“灰尘”中，轻轻一掸就消失不见了。 这就是著名的“暗淡蓝点”，美国著名天文学家卡尔萨根还以此为灵感写了一本科普书，书名就是《暗淡蓝点》，而其中的那一段经典，一直到现在仍被经常引用！ 2012年8月25日，旅行者一号检测到宇宙射线水平大幅度飙升（太阳风监测装置1990年就已经损坏），NASA根据这些参数做出判断，旅行者已经飞出了太阳系的日球层范围，正式进入了星际空间！ 此时的旅行者，距离出发已经整整35年（还差10天），等离子光谱仪（PLS）运作和行星无线电天文实验设备已经停止运作，氧化钚电池（核电池）水平已经严重下降，NASA将旅行者功率调至“节能模式”，以求它运行时间尽可能长！ 康奈尔大学天文学博士生斯特拉·科赫·奥克斯特拉（Stella Koch Ocker）发现 从2017年起，旅行者一号传回的数据就存在神秘的波动，因此他们将从旅行者接收到的数据，以0.03AU（450万千米）为监测单位，大约观测了10AU左右的距离，结果发现一种神秘等离子驻波。 从而发现了太阳系边缘的存在的以天文尺度存在的等离子湍流，如果将其压缩成声波的话，可以从扬声器中听到“嗡嗡声”，当然即使以10AU（15亿千米）的级别来取样，也听不几秒钟，因为想要观测到这种驻波，必须经过超长距离的穿越和记录才能发现，要不是旅行者的经过，也许人类永远都不会发现在如此遥远的距离上，居然还能发现太阳发出的等离子湍流。 有很多文章中都提到了太阳系边缘存在火墙，其实就是太阳风和星际风的交界处，它们的密度只有撞击到高精度的探测器传感器表面，通过粒子计数才能发现，而事实上此处的粒子密度比地球附近的太空要低得多，因为地球地球轨道就处在太阳风的“等离子浓汤”中，而旅行者所在的只是这盘浓汤散发出来的“热气边缘”。 而所谓的高温也只是单个粒子的能级，无法从宏观上的温度来形容它所谓的温度，更不存在传说中的“皮壳层”，那同样是八十年代NASA关于日球层（太阳风到达的范围）的象形图解，其实那里比实验室的真空还干净！ 如果未来能制造出足够速度的飞行器，那么它将毫无“阻力”地穿透太阳系“皮壳层”，当然速度确实会下降，这是离开太阳系引力梯度空间时的必然现象，但如果辅以加速，那么在此处的加速效果会比内行星轨道要好得多，因为这里太阳引力的约束力已经很小了！ 希望能活着看到载人飞船飞出太阳系，愿佛祖保佑各位！
9月1日，美国东部时间下午1:50（格林尼治标准时间1750）左右，美国宇航局的帕克太阳探测器开始了第三次深入日冕层的 探索 。帕克太阳航天器旨在帮助科学家更好地了解太阳，特别是其外部称为“日冕”层的大气。太阳的日冕延伸到外太空数百万公里，其温度高达数百万摄氏度，比太阳的可见表面（5500摄氏度）还要热很多，科学家们想弄清楚日冕层所有热量来自何处。 帕克太阳探测器于去年8月发射并已完成两次太阳飞行，它将在2025年任务结束时进行24次潜入日冕层的 探索 。该探测器以美国天文学家尤金·帕克命名，他首先提出了高速物质和磁力经常逃离太阳，并影响整个太阳系的行星和空间。帕克描述的这种现象被称为太阳风。我们知道，正因为如此，太阳能够创造出日光层 ，这使得可居住的行星有可能茁壮成长。对于第三次 探索 ，科学家们能够在机动过程中更早地转动探头的仪器。这要归功于飞行器出乎意料的高水平数据传输。在前两次的任务中，地面上的操作员比预期更快地从探测器接收数据，并且能够在第二次潜入日冕层期间收集到了额外的观察结果。 这一次帕克飞行器将连续工作35天，是前两个轨道任务时间的三倍。较长的观察窗意味着探头将从距离太阳的可见表面大约两倍的距离进行测量。科学家们希望，观察数据将有助于他们解开关于太阳及其如何影响太阳系的持久奥秘。帕克太阳探测器最接近太阳表面的距离为600万公里，比任何其他太空飞行器都要近8倍，比水星近8倍。 帕克太阳探测器的下一个轨道飞行任务将包括金星周围的机动，利用地狱般的金星行星引力将飞行器推向更靠近太阳的位置，时间为2020年1月29日。