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人的消化道功能决定了转基因食物是安全的
来源:基因农业网    2018年05月24日    点击:1622

提要:正因为我们有这种消化吸收作用,我们吃下去的牛肉才不会使我们有牛脾气,也不会使我们的头上长出角来---无论这种牛肉是转基因的或者是非转基因的。

先说说转基因食物和普通食物有什么不同?

转基因食物就是将普通食物中的部分基因经过人为的修饰(modification)而成。正是经过这种人为的修饰,使不少人害怕和恐惧。这种害怕和恐惧产生的原因主要有:

1.他们认为天然的东西是好的,是安全的,是经过几百几千年食用过的。人工改变过的食物也必须经过几十年的考验才行。

这种观点看似对,实是错。

首先,天然的植物并不是全部可以食用的。有些蘑菇和野草是有毒的,有些豆科类植物(如扁豆等)不经过烧煮也是有毒性的。所以并不是说大自然施于人类的都是好的。可以这样说:正是因为天然的东西并不完美,才促使人类去开拓,去改造原有品种,不仅要提高原有品种的产量,还要提高原有品种的质量,以满足日益增加的人口的需要。难道不是吗?看看今天的稻米、小麦、玉米、马铃薯、弥猴桃、西红柿,哪一个品种不比原始的好?要不是经过人们的辛勤劳动,不断改良品种,而是只躺在大自然的恩赐上,今天能养活地球上几十亿的人吗?

因此,人类千百年来所食用的食品并非天然,而是早已被人们改造过了。可以这样说:今天地球上存在的食物品种大多不是“原始的”,而是经过人类不断改变过来的。因此,“只有天然的作物才是好的可以放心吃的,经过人工改变的必须经过几十年的考验才能吃”这种说法是没有根据的。

2.他们认为利用现代生物技术,人为地改变原有的遗传密码,原有的基因给“转”了一下,总是使人不放心。

要消除这种担心,就要深入了解食物进入人体后的消化、吸收过程。

大家知道食物的吸收主要在小肠内进行,但是食物的营养成分要通过小肠粘膜是有条件的,因为小肠粘膜细胞开口孔径只有1到2nm,分子量大于5000的根本不能通过小肠粘膜,大于3000的很难通过,而只有当消化过的食物分子的分子量足够小时(不大于3000)才能顺利通过小肠薄薄的粘膜外层,被内部的血液和淋巴带走。

人体必须的营养素按传统的分类方法分为六大类:即蛋白质、脂类、碳水化合物、矿物质、维生素和水。这些营养物质都存在于食物中。

然而其中的蛋白质、脂类、碳水化合物都是大分子。所以必须经过胃的研磨,经过胃酸、各种消化酶和胆汁等的帮助,将这些大分子逐渐分解为可被吸收的小分子。

先看蛋白质。食物细胞中除了水以外,蛋白质的含量是最高的。生物体的各种结构及功能都是通过蛋白质分子实现。蛋白质是生命的物质基础。然而蛋白质的分子量极大,它是由几百几千个各种不同的氨基酸按不同的比例聚合而成。分子量少则要几万.所以食物中的蛋白质必须先经过消化。蛋白质的消化是从胃开始的,在胃蛋白酶的作用下,被分解为多肽及少量氨基酸。蛋白质在胃中的消化很不完全,需要在小肠被进一步分解,在胰蛋白酶、糜蛋白酶、弹性蛋白酶等内肽酶的联合作用下,蛋白质被彻底分解为小分子肽和游离氨基酸,直到此时才能被吸收。

膳食中的脂类主要是脂肪,此外有少量的胆固醇和磷脂。脂类不溶于水,必需在小肠中经胆汁酸盐的作用,乳化成细小的微团,再被各种脂肪酶分解为甘油、脂肪酸和甘油一脂。它们的分子量一般不超过200,经小肠绒毛的中心乳糜管通过淋巴循环最后流入总的血液循环,运输到有关组织储存或利用。

再说碳水化合物。我们人体所需的碳水化合物主要有三种:

1.单糖:葡萄糖和果糖

2.低聚糖:是由几个单糖聚合而成。其中能生成二个单糖的叫二糖,如蔗糖、麦芽糖。

3.多糖:如淀粉、纤维素。

单糖的分子式为C6H12O6,分子量为180,可直接被人体吸收。二糖的分子式为C12H22O11,分子量为342,同样也能直接被吸收。

多糖中的淀粉是人类的主要食物。经过消化,在淀粉酶等的作用下,淀粉大分子的键被剪断,成为许许多多的葡萄糖分子,才能被小肠吸收。

所以说,所谓消化作用,其实质就是将进入口中的食物捣烂,在消化道中使其分裂成足够小,小到可以通过小肠表面绒毛,进入小肠内部的血液和淋巴系统。直到此时,消化过程结束,吸收过程开始。

上述内容许多人都熟悉,但要强调大家记住的是:食物被人体吸收是有条件的:其中第一条就是分子量要足够小,至少小于3000。

如果我们看西药的说明书,它们的药用成分的分子量均为几百,基本没有超过1500的。分子量越大吸收率越低,药用成份的分子量如果太大的话就只能注射而不能口服,就是这个道理。

接下来要说明的是何为基因,转基因。

我们知道,一切生物除病毒外,从单细胞到高等动、植物都是由细胞组成的。各种复杂的生命现象就是在细胞的基础上产生的。构成细胞的物质称为原生质,又称为生命物质。上面提到的食物中的六类营养素就属于原生质。作为原生质,在细胞中除了六类营养素外,还有重要的一类:核酸。核酸是细胞中最重要的生物大分子,是生物遗传的物质基础,现已知所有生物体包括病毒、细菌、真菌、植物、动物以及人体的细胞内皆有核酸。

核酸分两种:一种称为“核糖核酸”或“RNA”,另一种称为“脱氧核糖核酸”或“DNA”。DNA含有整个生物体的遗传蓝图,除了携带遗传信息外,也能复制这些信息。一个DNA分子可携带数以千计的制造蛋白质的密码,负责每个蛋白质密码的DNA段落则称作一个“基因”。每种生物都有自己特定的DNA大分子,而且这种DNA分子存在于这种生物的每个细胞中。这个DNA分子就是这种生物生长、发育、遗传的蓝图,它是通过内部含有的许许多多“基因”按部就班地“表达“来实现生物的整个生命过程的。

例如一粒稻谷,在适宜的条件下(土壤、水分、温度、阳光、空气等)会发芽,出苗,生长,抽穗,逐渐长成成熟的稻穗。

所谓转基因食物就是应用物理、化学或生物学技术将外源基因转移到受体细胞内,并使之在细胞内实现转入基因的扩增或表达。也就是对原有的基因进行了部分的修饰(修改)。

就拿在2012年闹得沸沸扬扬的黄金大米来说,科学家们将维生素A合成的前体—β-胡萝卜素的基因导入了水稻,这些基因的产物能够在稻米主要食用部分胚乳中富集,从而使大米带有胡萝卜素的金黄色,故被人们称作“黄金大米”。食用了这种大米能比平常的大米吸收到更多的维生素A。这对由于营养不良缺少维生素A而造成视力障碍的贫困地区儿童无疑是个福音,这也是科学家的初衷。然而人们担心的是,这个黄金大米不是天然的,它的基因是经过修改的,食用了以后会不会影响人的基因,或导致其他疾病?

这个担心其实是多余的。因为改变的是原有大米的基因,改变的是部分大米生长、发育的蓝图,改变的是大米的部分品质。无论那种生物,(如大米,鸡蛋,猪肉)当作为人类的食物时,一般均经过烧煮而早已失去了生物活性。即使生吃了一种具有活性的某种食物,经过人的消化道中的胃酸,各种酶等等的作用而使其失去活性。更何况作为信使的DNA是个极大的分子,生物中最小的DNA分子的分子量也在10^6以上,它由成千上万个基因组成,每一个基因(可以表达一个蛋白质分子),也由一条多核苷酸单链构成,其分子量也是几千或几万,不可能通过正常的消化系统进入人的血液,更不可能进入人的细胞中,当然更不可能影响到人的DNA。它作为食物进入人体后必需经过分解,分解成单个核苷酸才能进入血液(从单个核苷酸的组成可知它的分子量在330---380之间),供人体复制细胞时合成人体自己的DNA之用。因为所有生物体内的核苷酸都是一样的、通用的。

所以说,食物经过消化后,能进入人体血液中的是各种分子量不大的氨基酸、甘油、脂肪酸、葡萄糖、生素、矿物质、核苷酸、氧气、水等等,它们不再具有原来食物的生物活性。它们随着血液,每分钟在全身走一圈,它们成为了人体的营养物质供各细胞吸收利用,并在每个人自身的DNA蓝图下,将血液中的核苷酸组成我们自已的DNA和RNA,将各种营养物质组成我们自身需要的各种酶、蛋白质、激素、脂肪、糖原等等,以维持我们的日常生活和生长、发育的需要。

正因为我们有这种消化吸收作用,我们吃下去的牛肉才不会使我们有牛脾气,也不会使我们的头上长出角来---无论这种牛肉是转基因的或者是非转基因的。

只有当外源基因直接整合到人体基因中时(例如用基因工程技术),这时人才可能变成转基因人,会改变人体原有的部分性状,才有产生变异的危险。而转基因食物是经过消化道进入我们人体的,消化道功能完全阻止了这种情况的发生。

要参考资料:

1. 医学营养学,黄承钰主编,人民卫生出版社,2008.11

2. 医用细胞生物学,罗深秋主编,第二军医大学出版社,2004.9

3. 现代医学分子生物学,谷志远主编,人民军医出版社,1998.9

4. 有机化学,姚映钦主编,化学工业出版社,2008.9

5. 《生命》、《人体》,目击者丛书.科学博物馆,三联书店.英文汉声出版有限公司


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