科普知識

3D生物打印技術

3D生物打印的目的是為了解決移植器官來源有限的問題，因為在現(xiàn)有的醫(yī)療手段中，一個器官的獲取要以另一個人器官的失去為前提，而主動或被動失去的器官數(shù)量又遠遠少于需要的器官。3D生物打印機的開發(fā)基于現(xiàn)有打印技術發(fā)明，這些技術曾被用于制造工業(yè)零部件。而生物打印機的不同之處在于，它使用了生物材料，在其中可以復合細胞、生長因子等活性成分，從而逐層構建活體組織。通過電腦建模程序來設計需要打印的器官剖面圖，從而精準指導隨后的打印過程。研究者在供打印的液態(tài)材料中復合從骨髓、脂肪等組織中提取出的干細胞，或不同的活性因子，通過打印頭將液體按照一定圖案打印在接收平臺上。打印頭每打印過一層，就會提升一個層高的刻度，繼而開始下一層圖案的打印，從而逐漸實現(xiàn)人造組織的成型，這一過程類似于普通3D打印在工業(yè)應用中的模型制造。生物打印機可以被置于生物安全柜中，可進行各種無菌操作。打印后的組織結構可以直接被植入患者體內，其中的細胞在生長因子的調控下，重新組合、分化，最終形成新的組織和器官。從理論上講，3D生物打印機可以使用CT等掃描技術，得到患者身體的各個部位精確圖像數(shù)據(jù)，并在隨后的短時間內3D打印出相應的組織，由于這些結構來源于病人的身體掃描，因此打印后的植入物可以完全模擬原有器官，順利地進行替換，從而減輕了植入過程對患者身體帶來的負擔。

土壤重金屬污染是什么？

土壤重金屬污染是指由于人類的活動將重金屬帶入土壤中，致使土壤重金屬含量明顯高于其自然背景值，并造成生態(tài)破壞和環(huán)境質量惡化的現(xiàn)象。土壤中的重金屬污染物都有哪些呢？主要是指含汞（Hg）、鎘（Cd）、鉛（Pb）、鉻（Cr）、銅（Cu），鎳（Ni）、鈷（Co）、錫（Sn）以及類金屬砷（As）等的污染物。重金屬污染土壤后會引起土壤的組成、結構和功能發(fā)生變化，微生物活動受到抑制，有害物質或分解產物在土壤中逐漸積累，引起土壤質量下降，導致植物生長發(fā)育障礙。被重金屬污染后的土壤變成了一塊塊的“毒地”，它通過“土壤→植物→人體”或“土壤→水→人體”間接被人體吸收，危害人體健康。重金屬不單單是讓土壤“中毒”，也是人類健康的殺手！

先有雞，還是先有蛋？

2008年，加拿大古生物學家宣布先有的蛋后有的雞。加拿大科學家稱，恐龍首先要建造類似鳥窩的巢穴，產下了類似鳥蛋的蛋，然后恐龍再進化成鳥類，這就是說，蛋先于雞之前就存在了。雞是由這些產下了類似雞蛋的肉食恐龍進化而成。細胞中決定我們遺傳的物質是DNA，DNA可以通過很多種因素而發(fā)生變異，如果生殖細胞遺傳物質DNA發(fā)生了變異，則會對后代產生很大的影響，比如恐龍生殖細胞中DNA的突變導致了下一代的恐龍能產下類似于鳥蛋的蛋。這個鳥蛋孵化出來后可能就具備了能產蛋的生理功能。所以第一只鳥必然來自第一只鳥蛋。近年來，分子系統(tǒng)學應用生物信息學方法分析基因組DNA，正在大幅改動很多原有的分類。所以，在第一個產出類似鳥蛋的恐龍，其生理特性是無異于其他恐龍的，只是它產的蛋出現(xiàn)了一定程度的變異，類似于鳥蛋，根據(jù)生物分類應該將其歸為恐龍。即先有蛋后有雞。