[S02] 081 从基因看儿童教育

一、细胞中的离子泵

1、只有很少的细胞可以像巨噬细胞一样吞噬细菌跟其他的食物。绝大部分细胞都呆在原处不动。他们只能靠分布在细胞附近的毛细血管获得养分，。

2、葡萄糖要进入细胞，是需要专门的蛋白质运起来的，每运进一个葡萄糖也会运进一个钠离子，钠离子不能无限地增加，所以细胞需要把钠离子送出去，氨基酸进入细胞，也有钠离子的参与。

3、每送出三份钠离子会引入两个钾离子，并且耗费一份ATP。这就是离子泵。它还会在细胞表面而产生电位差，电位差是很多细胞工作的必要信号。

二、细胞的能量来源

1、细胞的能源APT来自于葡萄糖，葡萄糖中存储着光合作用中产生的太阳能。葡萄糖进入细胞之后，会分解成丙酮酸，丙酮酸在线粒体中变成三磷酸腺苷。

2、三磷酸腺苷和二磷酸腺苷之间的变化，差别就在于一个磷酸，磷酸的得失是由一个电子导致的。

三、线粒体是远古的细菌

1、线粒体在有些细胞中只有几百个，在肌肉细胞中甚至可以有三千个，而且在肌肉细胞中，线粒体的体积占到整个肌肉细胞的1/2以上，只有这样，才能保证肌肉纤维强烈的收缩，有足够的能量。

2、在内共生假说中，人们把线粒体当作是一种远古的生物，科学家们认为，线粒体本来是一种好氧的变形虫，但是他被真核细菌吞噬之后，偏巧没有被消化掉，于是就永远生活在真核细胞的细胞之中了。

3、在好几亿年的共生过程中，线粒体可以为细胞提供能源，细胞可以为线粒体制造必须的蛋白质。

4、在内共生假说中，科学家们把叶绿体当作是蓝藻被吞噬后形成的共生体，一些细菌的鞭毛是螺旋体被吞噬后形成的共生体。

5、人类学家可以利用线粒体中仅含的少量DNA，追寻人类的祖先，那是因为线粒体中只含有母系的DNA，精子在进入卵细胞的时候，只有头部钻入，尾巴会留在细胞膜之外，所以在卵细胞的细胞组织中是不包父体DNA的。

四、血红蛋白和相关疾病

1、不过并不是所有的细胞都拥有细胞核，比如血红细胞就是没有核的，它是从骨髓干细胞中分化出来的。血红细胞不会自己复制自己，因为他已经失去了包含着DNA的细胞核。

2、血红细胞中能够携带氧气的叫做血红素，指导血红素合成的是由一段861个碱基对组成的基因。人们对血红素等血红素的基因研究是1956年完成的。

3、一个血红素由2个α蛋白和2个β蛋白组成，在不正常的血红素中，β蛋白对应的基因第17个碱基对出现了错误，从胸腺嘧啶变成了鸟嘌呤。原来这块应该合成的是钴胺酸，可是在突变之后，就变成了缬氨酸。

4、巧合的是缬氨酸也可以嵌入在氨基酸链中，但它会扭曲原来蛋白质的形状，最终导致变异后的血红素携氧的能力非常差，这就是镰刀型细胞贫血症了。

5、镰刀型细胞贫血病患者在正常状态下和普通人没有太大区别，只是会表现出贫血，但剧烈运动会让他们的血红细胞首尾相连，形成巨大的血栓，阻塞血管会让组织、器官坏死。

五、罕见病

1、人类一共发现了，8000多种罕见病，其中4000多种已经找到了基因上的发病原因，每一种罕见病都是发病率为几万分之一的低概率事件。

2、但因为罕见病种类总共有八千多，所以罕见病患者的总体数量很多，在中国新生儿中每17个孩子就有1个存在先天出生缺陷。

3、所有罕见病中，有60%的疾病和神经系统的基因发育出问题有关系，所有的神经系统发育问题中，还有80%是发生在听力上的。

六、基因序列的变化

1、人类基因组计划之前科学家们估算人类一共有5-10万个基因，但测序结束后发现只有2.5万个，其中每个基因平均对应1000个碱基序列。基因中绝大部分是不表达的。他们大都是因为基因中缺少清理垃圾的机制。

2、基因序列前的启动子控制基因是否表达，启动子和RNA聚合酶结合后就开启了一次蛋白质制造的过程，但启动子上有一小段可以结合抑制蛋白，一旦这里被抑制蛋白占据，这段基因就被锁死，不再表达成蛋白质了。

3、当RNA聚合酶和启动子结合后，还有会其他的蛋白质参与调控，加速或减速蛋白质的合成，聚合酶顺着解旋的DNA移动过程中不断制造出信使RNA，蛋白质的蓝图就是这样制造出来的。

六、如果记忆可以遗传

1、2013年发表在《自然·神经科学》杂志上的一篇文章证实了恐惧的记忆可以通过基因修饰的方式遗传给后代。

2、我们也有理由怀疑，很多情绪、记忆、习惯可以在基因上烙下痕迹，这些都是可以遗传的内容。

3、对于培养孩子来说，更重要的是父母的全面素质，如果父母在情绪、习惯、行为上保持优秀，这些痕迹也会通过基因传给后代，后代在通往成功的道路上门槛会低很多。

4、不只是基因，一些环境中不进入意识的元素也在影响着人们的选择判断，所以孩子优秀发展不但要求家长的全面优秀，也要求环境的全面优秀，从这个角度看，真正的贵族家庭培养孩子成为伟人的门槛更低。出身贫寒的孩子如果能成为社会精英，那更可称之为英雄。