Muestra de ensayo de biología para la escuela secundaria

Contenidos

1. Resumen

2. Biotecnología moderna y salud

1. Proteínas y salud en la biotecnología moderna.

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2. Azúcar y salud en la biotecnología moderna

3. Azúcar y salud en la biotecnología moderna

4.

3. Resumen

4. Prefacio

5. Agradecimientos

6. Referencias

Palabras clave: biotecnología moderna, carbohidratos, grasas, vitaminas, salud

Resumen

La biotecnología moderna ha atraído gradualmente cada vez más atención debido a su valor económico cada vez más importante y su valor de investigación científica. Se estima que la biotecnología puede generar cientos de miles de millones de dólares en ingresos para la humanidad, pero lo más importante es que la biotecnología moderna ha salvado cientos de millones de vidas. El ejemplo más típico es el uso de penicilina, que ha aumentado la edad media de los seres humanos en más de diez años. Las condiciones de vida humana también han mejorado enormemente gracias al uso de la biotecnología. Como país con una población de 1.300 millones de habitantes, la biotecnología desempeña un papel importante para garantizar la salud de sus ciudadanos. Entonces, ¿cuál es la conexión entre la biotecnología moderna y la salud? Con estas preguntas en mente, nuestro equipo llevó a cabo una investigación. Esperamos que a través de nuestro informe de actividades de investigación, usted tenga una comprensión más profunda de la relación entre la biotecnología moderna y la salud.

Biotecnología moderna y salud

1. Proteínas y salud en la biotecnología moderna

(1) Definición y descripción general de proteína

La proteína es un compuesto orgánico complejo, anteriormente conocido como "prión". La unidad básica de la proteína es el aminoácido, que forma una cadena peptídica mediante deshidratación y condensación. La proteína es una macromolécula biológica compuesta por una o más cadenas polipeptídicas. Cada cadena polipeptídica tiene de veinte a cientos de residuos de aminoácidos. Los diversos residuos de aminoácidos están dispuestos en un orden determinado. La secuencia de aminoácidos de la proteína está determinada por el gen correspondiente. codificado. Además de los 20 aminoácidos "estándar" codificados por el código genético, en las proteínas, ciertos residuos de aminoácidos también pueden modificarse postraduccionalmente para cambiar su estructura química, activando o regulando así la proteína. Múltiples proteínas pueden formar un complejo proteico estable combinándose, plegándose o formando hélices para formar una determinada estructura espacial, realizando así una función específica. El orgánulo que produce proteínas es el ribosoma.

La proteína es la base material de la vida. Cada célula y todos los componentes importantes del cuerpo están involucrados en la proteína. La proteína representa el 16,3% de la masa corporal humana, es decir, un adulto de 60kg tiene aproximadamente 9,8kg de proteína en su cuerpo. Existen muchos tipos de proteínas en el cuerpo humano, con diferentes propiedades y funciones, pero todas están compuestas por más de 20 tipos de aminoácidos en diferentes proporciones, y se metabolizan y actualizan constantemente en el cuerpo. Las proteínas ingeridas se digieren y descomponen en aminoácidos en el cuerpo. Después de la absorción, se utilizan principalmente para recombinarse en proteínas humanas en una determinada proporción en el cuerpo. Al mismo tiempo, las nuevas proteínas se metabolizan y descomponen constantemente y siempre. en un equilibrio dinámico. Por lo tanto, la calidad y cantidad de proteínas de los alimentos y la proporción de varios aminoácidos están relacionadas con la cantidad de síntesis de proteínas en el cuerpo humano, especialmente el crecimiento y desarrollo de los adolescentes, la salud y longevidad de las mujeres embarazadas y la salud y longevidad. de las personas mayores. Todos ellos están relacionados con la cantidad de proteínas en la dieta.

(2) Funciones fisiológicas de las proteínas

1. Constituyen el cuerpo de las proteínas. La proteína es la base material de toda la vida, un componente importante de las células del cuerpo y la principal materia prima para la renovación y reparación del tejido humano. Todos los tejidos del cuerpo humano: cabello, piel, huesos, órganos internos, cerebro, sangre, nervios, etc. están compuestos de proteínas, por eso se dice que la dieta la elabora la propia persona. Se puede observar que la proteína es muy importante para el crecimiento y desarrollo humano.

2. Reparar el tejido humano. El cuerpo humano está compuesto por decenas de miles de millones de células, que se encuentran en un proceso metabólico interminable de envejecimiento, muerte y renacimiento. Por ejemplo, la epidermis de los jóvenes se renueva cada 28 días, mientras que la mucosa gástrica necesita renovarse por completo en dos o tres días. Por lo tanto, si la ingesta, absorción y utilización de proteínas de una persona es buena, su piel será brillante y elástica.

Por el contrario, las personas a menudo se encuentran en un estado deficiente de salud. Una vez dañado el tejido, si no se puede reparar a tiempo y con alta calidad, se acelerará el deterioro del cuerpo.

3. Mantener el metabolismo normal del cuerpo y el transporte de diversas sustancias en el organismo. Las proteínas portadoras son cruciales para mantener las actividades vitales normales del cuerpo humano. Puede transportar diversas sustancias en el cuerpo. Por ejemplo, la hemoglobina transporta oxígeno, las lipoproteínas transportan grasas, receptores y transportan proteínas en las membranas celulares, etc.

4. Albúmina: mantiene el equilibrio de la presión osmótica y el equilibrio de los líquidos corporales en el organismo.

5. Mantener el equilibrio ácido-base de los líquidos corporales.

6. Células inmunes y proteínas inmunes: incluyendo albúmina, linfocitos, macrófagos, anticuerpos (inmunoglobulinas), complemento, interferón, etc. Actualizado cada siete días. Cuando la proteína es suficiente, esta fuerza es muy fuerte y puede aumentar 100 veces en unas pocas horas cuando sea necesario.

7. Nuestros cuerpos tienen miles de enzimas, cada una de las cuales cataliza sólo una reacción bioquímica. Si las enzimas correspondientes son suficientes, la reacción se desarrollará sin problemas y rápidamente, y estaremos enérgicos y será menos probable que nos enfermemos. De lo contrario, la reacción se ralentiza o se bloquea.

8. Las principales materias primas de las hormonas. Las hormonas pueden regular las actividades fisiológicas de varios órganos del cuerpo. Por ejemplo, la insulina se sintetiza a partir de 51 moléculas de aminoácidos y la hormona del crecimiento se sintetiza a partir de 191 moléculas de aminoácidos.

9. Constituyen los neurotransmisores acetilcolina, serotonina, etc. Mantiene las funciones normales del sistema nervioso: gusto, visión y memoria.

10. Colágeno: representa el 30% de las proteínas corporales, genera tejido conectivo y forma los huesos del cuerpo. Como huesos, vasos sanguíneos, ligamentos, etc., determinan la elasticidad de la piel y protegen el cerebro (una gran parte de las células cerebrales son células de colágeno y forman una barrera hematoencefálica para proteger el cerebro).

11. Proporcionar energía para las actividades de la vida.

(3) Aplicaciones clave de la biotecnología moderna en proteínas

El contenido de proteína necesario para mantener la salud varía de persona a persona. El hombre o mujer sano promedio necesita aproximadamente 0,8 gramos de proteína por kilogramo de peso corporal. Los bebés, los niños pequeños, los adolescentes, las mujeres embarazadas, los lesionados y los atletas generalmente pueden necesitar más proteínas a diario.

Deficiencia de proteínas: Adultos: atrofia muscular, disminución de la inmunidad corporal, anemia y, en casos graves, edema. Menores: crecimiento y desarrollo estancado, anemia, desarrollo intelectual deficiente y mala visión.

Exceso de proteínas: las proteínas no se pueden almacenar en el cuerpo y el cuerpo no puede absorber el exceso de proteínas. La ingesta excesiva de proteínas provocará una intoxicación por proteínas o incluso la muerte debido a trastornos metabólicos.

Ante estos problemas, los nutricionistas preparan las comidas según las necesidades del cuerpo humano en diferentes proteínas y añaden o reducen artificialmente proteínas para garantizar la relativa estabilidad del contenido proteico en el cuerpo humano. Los biólogos han desarrollado algunos medicamentos nuevos a través de tecnología biofarmacéutica. Estos medicamentos no solo pueden promover el transporte y la absorción de proteínas por parte del cuerpo humano, sino también prevenir la desnaturalización de proteínas causada por el entorno externo o los virus. Por supuesto, en medicina clínica, estos factores desnaturalizantes se utilizan a menudo para la desinfección y esterilización. Prevenir la desnaturalización de las proteínas también es una condición necesaria para conservar eficazmente los preparados proteicos (como las vacunas, etc.). Además, las biotecnologías actuales utilizadas en el campo de las proteínas incluyen la tecnología de difracción de rayos X y la tecnología de imágenes por resonancia magnética. Su aplicación puede controlar y preparar eficazmente las proteínas y promover la salud de las personas.

2. Azúcares y salud en la biotecnología moderna

(1) Definición y visión general de los azúcares

Los azúcares son una clase de sustancias químicas cuya naturaleza química son las polihidroxicetonas y compuestos orgánicos de sus derivados. Las principales formas de azúcar en el cuerpo humano son la glucosa y el glucógeno. La glucosa es la forma de transporte del azúcar en la sangre y desempeña un papel importante en el metabolismo del azúcar en el cuerpo; el glucógeno es un polímero de glucosa, incluido el glucógeno hepático, el glucógeno muscular y el glucógeno renal, y es la forma de almacenamiento del azúcar en el cuerpo. Tanto la glucosa como el glucógeno se oxidan en el cuerpo para proporcionar energía.

El azúcar de los alimentos es la principal fuente de azúcar en el cuerpo. Después de ser ingerido por el cuerpo, se digiere en azúcares simples y se absorbe, y luego se transporta a diversas células de los tejidos a través de la sangre para su anabolismo y catabolismo. .

Las vías metabólicas del azúcar en el cuerpo incluyen principalmente la glucólisis anaeróbica de la glucosa, la oxidación aeróbica, la vía de las pentosas fosfato, la síntesis de glucógeno y la glucogenólisis, la gluconeogénesis y otros metabolismos de las hexosas.

(2) Funciones fisiológicas del azúcar

El azúcar es uno de los nutrientes esenciales para nuestro organismo. Las personas ingieren cereales, verduras, etc., que a través del sistema digestivo se convierten en azúcares simples (como glucosa, etc.), pasan a la sangre y son transportados a todas las células como fuente de energía.

La glucosa contenida en la sangre se llama azúcar en sangre. La mayor parte de la energía necesaria para las actividades de diversas células tisulares del cuerpo proviene de la glucosa, por lo que el azúcar en sangre debe mantenerse en un cierto nivel para satisfacer las necesidades de diversos órganos y tejidos del cuerpo. La concentración de glucosa en sangre en ayunas de las personas normales por la mañana es de 80 a 120 mg%. Una concentración de glucosa en sangre en ayunas superior a 130 mg% se denomina hiperglucemia. Si la concentración de azúcar en sangre supera los 160 a 180 mg%, parte de la glucosa se excretará en la orina, lo que se denomina glucosuria. Una concentración de azúcar en sangre inferior a 70 mg% se denomina hipoglucemia. Se puede observar en hambre prolongada, actividad física extenuante sostenida, enfermedad hepática y renal grave, hipofunción de la hipófisis anterior, insuficiencia suprarrenal, etc. Cuando se produce hipoglucemia, el tejido cerebral responde primero a un nivel bajo de azúcar en sangre, manifestándose como mareos, palpitaciones, sudores fríos y hambre. Si el nivel de azúcar en sangre continúa cayendo por debajo de 45 mg%, puede producirse un coma hipoglucémico.

Si el azúcar que se ingiere de los alimentos no se puede consumir durante un tiempo, se convertirá en glucógeno y se almacenará en el hígado y los músculos. El hígado puede almacenar de 70 a 120 gramos, que son alrededor de 6 a 10. % del peso del hígado. Existe un límite en la cantidad de glucógeno que las células pueden almacenar. Si comes demasiada azúcar, el exceso de azúcar se convierte en grasa. Cuando se digieren los alimentos, el glucógeno almacenado se convierte en una fuente normal de azúcar, manteniendo la concentración normal de azúcar en sangre. Durante el ejercicio extenuante, o cuando no se toma ningún complemento alimenticio durante mucho tiempo, el glucógeno también se consumirá. En este momento, las células descompondrán la grasa para suministrar energía.

El cerebro humano y las células nerviosas deben necesitar azúcar para sobrevivir. Cuando sea necesario, el cuerpo humano secretará hormonas para destruir ciertas partes del cuerpo humano (como músculos, piel e incluso órganos) y convertir las proteínas. en azúcar para sobrevivir.

(3) Aplicación de la biotecnología moderna en los azúcares

Porque tanto el nivel alto como el nivel bajo de azúcar en sangre son perjudiciales para el cuerpo humano. Por esta razón, para garantizar el suministro normal de azúcar en el cuerpo humano, los científicos pertinentes suministran pastillas y caramelos que contienen azúcar concentrado a las personas con niveles bajos de azúcar en sangre. La tecnología del azúcar concentrado se desarrolló para garantizar que mantengan una concentración constante de azúcar en la sangre. Para los pacientes con hiperglucemia, se utilizan fármacos hipoglucemiantes para controlarla. Clínicamente, si la glucosa se infunde por vía intravenosa demasiado rápido, el azúcar en sangre también puede aumentar. Por lo tanto, la velocidad de goteo no debe ser demasiado rápida para los pacientes con niveles altos de azúcar en sangre, y estos también se basan en cierta biotecnología. Garantizando así la salud de las personas.

3. Los lípidos y la salud de la biotecnología moderna

(1) Definición y descripción general de los lípidos

Los lípidos son grasas y lípidos en términos generales, es un tipo de materia orgánica. Compuesto que es insoluble en agua pero fácilmente soluble en soluciones orgánicas y puede ser utilizado por el cuerpo. La grasa es el ácido graso glicerol o triglicérido. La función fisiológica de la grasa es almacenar energía y oxidarse para proporcionar energía. Los lípidos incluyen esteroles y sus lípidos, fosfolípidos y glicolípidos, que son una parte importante de la estructura de la membrana celular.

(2) Funciones fisiológicas y efectos de los lípidos

La grasa es una importante sustancia de almacenamiento de energía en el cuerpo humano. Cuando las personas comen demasiado, el cuerpo humano utiliza principalmente grasa para formarla. exceso de energía. En el pasado, bajo la influencia de las antiguas ideas feudales, la gente siempre consideraba la "cabeza gorda y orejas grandes" como un símbolo de riqueza, incluso en la sociedad actual. Pero la obesidad no es una riqueza, es una carga. La obesidad puede provocar muchas enfermedades, amenazar la salud e incluso provocar la muerte. Cuando las personas son obesas, el contenido de lípidos en la sangre aumenta naturalmente a medida que la sangre circula por todo el cuerpo, tienen el doble de probabilidades que las personas con peso normal de tener insuficiencia cardíaca, entre 2 y 5 veces más probabilidades de sufrir una enfermedad coronaria; 2 a 5 veces más probabilidades de tener presión arterial alta, 6 veces más; diabetes 4 veces más; colelitiasis, 4 a 6 veces más. Estas enfermedades son las principales causas de muerte de la salud humana. Para las personas que se encuentran en la etapa de crecimiento, la obesidad no sólo afecta la inteligencia, sino que también tiene una serie de efectos psicológicos.

Por eso, en la vida diaria, una dieta razonable es extremadamente importante.

A algunas personas les gustan los pescados y la carne grandes, y a menudo se cultivan y cultivan su carácter después de una buena comida y vino, y permanecen tan quietos como el agua. Con este tipo de hábito de vida, un día morirán repentinamente en la mesa.

El colesterol se convierte a partir de la grasa almacenada en el cuerpo, y el colesterol puede sintetizar leche, sebo y hormonas esteroides para garantizar el funcionamiento normal de los sistemas internos y externos de las personas. El colesterol también participa en el transporte de lípidos en la sangre en el cuerpo humano. Sin embargo, el exceso de colesterol comprime los vasos sanguíneos, reduciendo el flujo sanguíneo, provocando un suministro insuficiente de sangre al cerebro, congestión, etc. y, en casos graves, la muerte.

Las hormonas sexuales son hormonas relacionadas con la determinación del sexo, que pueden favorecer el desarrollo de los órganos reproductivos humanos y animales y la formación de células germinales. El consumo indiscriminado de hormonas sexuales provocará un desarrollo incompleto de los órganos reproductivos humanos, trastornos endocrinos y, en casos graves, las personas se convertirán en personas "intersexuales", lo que reducirá en gran medida su propia esperanza de vida.

(3) Aplicación de la biotecnología moderna en lípidos

Ante estos fenómenos, los biólogos utilizan la moderna tecnología de lipólisis para eliminar el exceso de grasa. Un fármaco disolvente relaja los vasos sanguíneos y disuelve el exceso de colesterol. Ante los pacientes con insuficiencia cardíaca provocada por la obesidad, los científicos también utilizan fármacos cardiotónicos y otros fármacos bioquímicos como primeros auxilios que han ralentizado la incidencia y reducido la mortalidad hasta cierto punto, permitiendo a las personas mantener su salud.

4. Vitaminas y salud en la biotecnología moderna

(1) Definición y descripción general de las vitaminas

Las vitaminas son un grupo de vitaminas que sólo se han descubierto en el últimos cien años Los nutrientes son una clase de compuestos orgánicos que mantienen las funciones normales del cuerpo humano. Sus características singulares: no aportan calorías, ni son componentes estructurales del organismo, pero son compuestos orgánicos necesarios para mantener el crecimiento y desarrollo normal del organismo, la reproducción, etc., y desempeñan un papel en la regulación de diversas funciones del organismo. El cuerpo los necesita en pequeñas cantidades, pero cuando el suministro es insuficiente, se producen diversos trastornos y síntomas metabólicos, llamados enfermedades por deficiencia de vitaminas.

(2) Tipos y aplicaciones de las vitaminas

V-A: La falta de vitamina A puede causar envejecimiento de la piel. La vitamina A es necesaria para las actividades de las glándulas endocrinas como el tálamo y la glándula pituitaria. . Nutrientes extremadamente importantes. Si quieres mantenerte joven y bella, intenta comer más alimentos de origen animal con alto contenido de vitamina A, como hígado, carne magra, yema de huevo, etc.

V-B2: La vitamina B2 favorecerá la descomposición de las grasas.

V-B6: Está relacionado con los aminoácidos y el metabolismo. Puede promover la absorción de aminoácidos y la síntesis de proteínas, que son necesarios para el crecimiento celular. Tiene un impacto en el metabolismo de las grasas y está estrechamente relacionado. a la secreción de sebo.

V-L: La deficiencia de vitamina L afectará a la formación de fibrillas de la hebra media en el tejido conectivo.

V-E: Se reconoce que tiene efectos antienvejecimiento y puede promover la circulación sanguínea de la piel y el crecimiento del tejido de granulación.

Oryzanol: Es una sustancia natural extraída del grano y del aceite de arroz. Su composición es una mezcla de ésteres de ácido ferúlico compuesta principalmente por alcoholes triterpénicos (diluidos) que regula y regula la activación central de las plantas. efecto. ¿Puede reducir la fragilidad capilar, mejorar la función de circulación vascular de la piel humana, aumentar la temperatura de la piel y aumentar el flujo sanguíneo en la superficie de la piel de las extremidades? Se llama "factor de belleza".

Además, el orizanol también puede reducir los lípidos en sangre y contiene potentes factores promotores del crecimiento, que pueden ayudar a nuestros hijos a crecer.

(3) Aplicación de la biotecnología moderna en vitaminas.

En respuesta al fenómeno actual de la deficiencia de vitaminas en el cuerpo humano, los farmacéuticos y nutricionistas han añadido cantidades adecuadas de vitaminas a los alimentos y productos sanitarios. Al mismo tiempo, los biólogos también han realizado muchas investigaciones en esta área. A través de la tecnología biofarmacéutica, se sintetiza una gran cantidad de vitaminas en una pequeña tableta para crear píldoras de suplementos vitamínicos que, en cierta medida, complementan la situación actual de las personas. Me encanta comer carne pero no me gusta. Las vitaminas en el cuerpo de la gente urbana que come verduras mantienen el contenido de vitaminas en el cuerpo humano en un nivel estable, lo que hace que las personas estén más saludables.

Resumen:

“El cuerpo es la capital de la revolución” Un cuerpo sano es la base de toda nuestra vida, pero no es fácil para una persona estar sano. relacionados con nuestra vida diaria. Sus hábitos alimentarios y de vida están estrechamente relacionados. Lo que es más importante es si cuidamos bien nuestro cuerpo y si estamos decididos a ser una persona sana.

El azúcar, las grasas, las proteínas, etc. son sustancias importantes que componen nuestro cuerpo. Aunque el contenido de sustancias como vitaminas y diversas sales inorgánicas en el cuerpo humano es relativamente pequeño, no se puede ignorar su papel. . de. Las sustancias antes mencionadas mantienen simultáneamente nuestras actividades vitales. Ya hemos mencionado los efectos específicos de diversas vitaminas, sales inorgánicas, azúcares, grasas, proteínas, etc. en el cuerpo humano, así como su impacto en el crecimiento del cuerpo y en la salud. Funciones de los órganos del cuerpo están enumeradas una a una, y también nos advierten de las graves consecuencias que se producirán si carecemos de estas sustancias.

Sin embargo, todas estas sustancias se derivan de nuestra alimentación diaria, por lo que una dieta razonable es también la única forma de mantener nuestra salud. Con el desarrollo de la ciencia y la tecnología, los científicos biológicos se han centrado en la nutrición y la salud humanas. Los científicos desarrollan nuevas biotecnologías para mejorar las condiciones físicas de las personas y aliviar el dolor y las lesiones físicas de muchas personas.

Los jóvenes nos encontramos en la etapa dorada del desarrollo físico, por lo que debemos prestar más atención a nuestros hábitos alimentarios y desarrollar buenos hábitos de vida, que jugarán un papel decisivo en nuestra vida futura.

Prefacio

Hoy en día es necesario estudiar bien la biotecnología. La biotecnología ha traído innumerables cambios a la vida humana. El "Proyecto Genoma Humano" y la "Tecnología de Clonación" son los proyectos de biotecnología más populares en la actualidad. La mayoría de los medicamentos que utilizamos en nuestras vidas se obtienen mediante biotecnología. Es difícil imaginar cómo serían nuestras vidas sin la biotecnología. Creo que debe ser muy malo, incluso nuestra vida se acortará y cada vez más problemas amenazarán directamente la vida de las personas. Sin la investigación y aplicación de la biotecnología sobre sustancias importantes como proteínas y vitaminas en el cuerpo humano, no sabríamos nada sobre nosotros mismos, y mucho menos sobre nuestra buena salud. Por lo tanto, la biotecnología moderna protege nuestra propia salud. No se puede ignorar la biotecnología moderna. El desarrollo de la biotecnología moderna es nuestra responsabilidad ineludible.

Agradecimientos

A través de esta actividad de investigación, todos tuvieron una clara división del trabajo y trabajaron incansablemente para completar sus respectivas tareas. Nos gustaría agradecer a todos los miembros de este grupo, a las editoriales que nos proporcionaron materiales y a nuestros instructores. Con la cooperación conjunta de todos, esta actividad de investigación finalmente llegó a una conclusión exitosa. ¡Gracias de nuevo!

Referencias:

1. “Curso Obligatorio 1 de Biología” Prensa de Educación Popular

2. “Bioquímica” Sexta Edición Prensa de Salud Popular

Editor jefe: Zhou Airu

Editor adjunto: Zha Xiliang

3. Editorial "Boarding the Health Express" de Beijing

Editor jefe: Guan Chunruo

4. La séptima revisión del "Manual de conocimientos básicos de biología de la escuela secundaria" Beijing Education Press

Editor en jefe: Xue Jinxing

Esto es el modelo escrito por nuestro grupo