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「发明创造的故事」（267）——基因工程将引发一场技术革命,下面一起来看看本站小编闲云野鹤说发明给大家精心整理的答案，希望对您有帮助

发明的故事有什么作用1

基因工程将引发一场技术革命

基因编辑

基因工程是波兰遗传学家斯吉巴尔斯基率先提出的。

基因工程又称基因拼接技术和DNA重组技术，是以分子遗传学为理论基础，以分子生物学和微生物学的现代方法为手段，将不同来源的基因按预先设计的蓝图，在体外构建杂种DNA分子，然后导入活细胞，以改变生物原有的遗传特性、获得新品种、生产新产品。

基因工程技术为基因的结构和功能的研究提供了有力的手段。

所谓基因工程是在分子水平上对基因进行操作的复杂技术。它是用人为的方法将所需要的某一供体生物的遗传物质——DNA大分子提取出来，在离体条件下用适当的工具酶进行切割后，把它与作为载体的DNA分子连接起来，然后与载体一起导入某一更易生长、繁殖的受体细胞中，以让外源物质在其中“安家落户”，进行正常的复制、转录、翻译表达，从而获得新物种的一种崭新技术。它克服了远缘杂交的不亲和障碍。

1973年，美国斯坦福大学的科恩教授从大肠杆菌中取出两种不同的质粒。它们各自具有一个抗药基因，分别对抗不同的药物。科恩将这两种不同的抗药基因取下来，将它们拼接在同一个质粒中，于是产生了新的杂合质粒。

当这种杂合质粒进入大肠杆菌内部后，这些大肠杆菌就能抵抗两种药物，而且这种大肠杆菌的后代都具有双重抗药性。这表明杂合质粒在大肠杆菌细胞分裂时也能自我复制，它标志着基因工程的首次成功。

斯坦利 • 科恩（1922—2020）

1974年，科恩将金葡萄球菌的质粒和大肠杆菌的质粒组装成杂合质粒，送入大肠杆菌体内，使这种大肠杆菌获得了对青霉素的抗药性。后来， 他又把非洲爪蟾的DNA与大肠杆菌的质粒进行拼接，并获得成功，产生了非洲爪蟾的核糖体核糖核酸。这表明基因工程可以完全不受生物种类的限制， 创造新的生物。

随着DNA的内部结构和遗传机制的秘密一点一点呈现在人们眼前，特别是当人们了解到遗传密码是由 RNA转录表达的以后，生物学家不再仅仅满足于探索、提示生物遗传的秘密，而是开始跃跃欲试，设想在分子的水平上去干预生物的遗传特性。如果将一种生物的 DNA中的某个遗传密码片段连接到另外一种生物的DNA链上去，将DNA重新组织一下，就可以按照人类的愿望，设计出新的遗传物质并创造出新的生物类型，这与过去培育生物繁殖后代的传统做法完全不同。

在随后的时间里，基因工程还没有用于人体，但已在从细菌到家畜的几乎所有非人生命物体上做了实验，并取得了成功。基因工程技术使得许多植物具有了抗病虫害和抗除草剂的能力；在美国，大约有一半的大豆和四分之一的玉米都是转基因的。

科学研究证明，一些困扰人类健康的主要疾病，例如心脑血管疾病、糖尿病、肝病、癌症等都与基因有关。

事实上，所有用于治疗糖尿病的胰岛素都来自一种细菌，其DNA中被插入人类可产生胰岛素的基因，细菌便可自行复制胰岛素。

人类基因组蕴含有人类生、老、病、死的绝大多数遗传信息，破译它将为疾病的诊断、新药物的研制和新疗法的探索带来一场革命。

可以预见，在今后的四分之一世纪里，科学家们就可能揭示人类大约5000种基因遗传病的致病基因，从而为癌症、糖尿病、心脏病、血友病等致命疾病找到基因疗法。

依据已经破译的基因序列和功能，找出这些基因并针对相应的病变区位进行药物筛选，甚至基于已有的基因知识来设计新药，就能“有的放矢”地修补或替换这些病变的基因，从而根治顽症。

基因药物将成为21世纪医药中的耀眼明星。基因研究不仅能够为筛选和研制新药提供基础数据，也为利用基因进行检测、预防和治疗疾病提供了可能。

信息技术的发展改变了人类的生活方式，而基因工程的突破将帮助人类延年益寿。

一些国家人口的平均寿命已突破80岁，中国也突破了70岁。有科学家预言，随着癌症、心脑血管疾病等顽症的有效攻克，在2020至2030年间，可能出现人口平均寿命突破100岁的国家。到2050年，人类的平均寿命将达到90至95岁。

发明的故事有什么作用2

相信每到夏天都会在微信朋友圈看到大家齐发：“ 我们应该感谢两个人，一个是后羿，是他射掉了9个太阳，一个是开利博士，因为他发明了空调。”

所以今年我们在烈日炎炎的季节，依然感觉四季如春的感觉。

图中所示的男神是威尔斯·开利博士。

谁发明的空调?

空调的发明人是：威利斯·开利。

威利斯·开利，他是现代空调系统的发明者，开利空调公司的创始人，因其对空调行业的巨大贡献，被后人誉为“空调之父”。

威利斯·开利，在1876年11月26日生于纽约州伊利湖畔的小镇安哥拉。

他父亲杜安经营着一个农场，他母亲伊丽莎白则常常为农场维修钟表、缝纫机以及家用器具，他自小受其母亲的教育和培养，学会解决问题的能力，并梦想长大后成为一个伟大的工程师。

1901年，他获得了康奈尔大学机械工程专业的硕士学位。

那么，空调是怎样发明出来的呢？人类又是如何享用到这个伟大发明的呢？

但是，空调最初并不是为人类研发的。

所以啊，我们真得好好感谢一下空调的发明人开利。

他是个美国人，24岁大学毕业就去了一家供暖公司，当个小小机械工程师，在纽约，空气比较湿热，那天气和湖北湖南地区的闷热差不多少。

这种天气让印刷厂是最烦的，因为这种湿热一来，他们的油墨就老是不干，油墨不干，纸的温热就伸缩不定，印出来的东西模模糊糊。

所以呢，印刷厂的人最先受不了了，他们就想，是不是可以研究一个可以调节空气温度湿度地设备出来，所以他们就找到了卡里尔所在的供暖公司。

供暖公司答应了印刷厂的请求，便将此事交给了平时在公司想法点子很多的开利。

没办法，领导布置的任务得干啊。

开利就开始琢磨。

开利很快找到了问题的症结，原来是湿热波动惹得“祸”。

但是，当时还没有方法来解决这个问题。

大雾让他茅塞顿开！

有天傍晚，开利在火车站等火车时，弥漫天空的大雾启发了他，自然界的雾可能是纷繁复杂的，但就其本质来说都是一样的，那就是由水气遇冷凝结而成。

开利心想，既然大雾是水气遇冷凝结而成，那就说明此时这里的空气湿度大约为100%，可是人们为什么感觉不到湿润感呢？

原来是由于温度比较低的缘故，即使空气中的水分达到了饱和，其水分量也并不是太多。

再回到印刷厂的问题上来，开利决定用“湿润”空气的方式来控制空气的湿度问题，如用控制气温的办法来控制空气里的水分含量，同时通过控制喷雾水的温度来控制饱和温度。

开利的伟大的想法。

他发现，充满蒸汽的管道可以使周围的空气变暖，那么将蒸汽换成冷水，使空气吹过水冷盘管，周围不就凉爽了；原理很简单，供暖供的是热水，房间里就热了。那我把这供成冰水，再吹吹风，这温度不就下来了吗？就这么个想法，他就开干，一干还真给干成了。

只用了两年，这一年他才26岁。

这就是世界上第一台空调，空调给印刷一装上，效果非常棒！但当时因为造价太贵了，一般人也用不起，所以，主要用在印刷厂和纺织厂里面。

后来，开利发现，其实空调市场很大，需要的人实在太多。于是，到他39岁的时候，找了6个合伙人，集资了32万美元成立了制造空调设备的卡里尔公司( 中国译名开利公司 )，空调名叫离心式空调机。

空调的应用从工业向民用的转型是从大剧院开始的。

在20世纪20年代，那时候的剧院是最怕夏天的。

因为气候炎热，大剧院内简直就像蒸笼一般，观众都不敢进来。

开利把空调装进了大剧院，拯救了娱乐业。

1924年，开利又把空调装进了赫德森百货公司。

此后，开利还把空调装进了美国参议院和白宫。

1928年，开利公司推出了第一代家用空调，但在那个时候的价格至少也得1500美元。

再加上二次大战以及经济大萧条等方面的原因，开利空调很难开拓家用市场。

于是决定还是集中力量开拓工业和写字楼的空调市场。

1936 年，空调开始走进飞机的舱内。

1939 年，空调汽车开始出现……伴随着大量空调企业向家用空调市场的进发，家用空调才迎来了一个大发展的局面。

1950年9月，开利这位拥有80多项空调专利的发明家因心脏病突发而去世。

但是，有关空调的发明人，在网上有另外一个发明故事。

就是1881年，美国总统菲尔德因枪击遇刺而住进了医院。当时天气太热，菲尔德夫人请求院方设法降低病房的室温，并且排除室内的湿气。

以前降温都是用冰块，但一下子到哪去弄冰块啊。当时一个叫谢多的人接受了这项任务，他曾经在矿山工作过，有着丰富井下作业的经验。

他就联想：空气经过压缩之后会释放出热量，那么如果压缩后的空气恢复到原先的正常状态，那么是不是会吸收热量呢?

他动手进行实验，证明把压缩的空气还原，可以使周围的空气冷却下来。根据这一实验的结果，谢多发明了空气压缩机，安装在菲尔德总统病房的旁边，使房间的温度一下子降低7度。

虽然温度降低了，但是总统最后还是死了。

那么，谢多是不是第一个发明空调的人呢？

其实这是两码事，空气压缩机虽然是可以制冷，但并不是空调，和我们现在的空调不一样。

所以，大家别搞混了，空调的发明人就是开利，这是没错的。

有一句话说得好啊，如果这个世界没了空调，没有开利，这个世界的工作效率会降低40%，仔细想想是不是挺有道理！

新加坡国父李光耀说得更狠，他认为，空调是20世纪最伟大的发明，没有之一。大家觉得呢？

媒体称开利其奠定了空调设计技术的基本理论，并开创了科学设计空调的新阶段。

空调的发明具有划时代的意义，它为人类带来了舒适、方便和效率。

1998年，威利斯•开利博士被《时代》杂志誉为“20 世纪最具影响力的百位名人之一”。

为了纪念开利对人类的贡献，美国将开利公司1922年制造的第一台离心式空调机陈列于华盛顿国立博物馆，让后人记住这项伟大的发明。

所有家用电器中，空调可以说是最美好，也是受诽谤最多的。

从1970年代起，环保主义者就攻击氟利昂是臭氧层空洞的原因。

臭氧层空洞是自然现象，还是人为原因，尚无定论。它和氟利昂、空调有多大关系，科学家并没有明确说法。这不妨碍环保主义者对空调的妖魔化。

一个事实是，近二十年氟利昂的使用量还在增加，南极臭氧层空洞并没有继续扩大，而是显著缩小了。

臭氧层空洞论之后，环保主义者又抛出论调：空调是高耗能产品，是人类追求舒适而发明的奢侈品。

夏天不就是炎热吗？明明蒲扇也能解决，为什么追求凉爽？

这是通过耗费能量，达到反自然目的。去年教宗方济各还发表了一则通谕，点名谴责空调。“它击败了我们的良善本性，使我们养成了浪费和过度消费的恶习。”在他们眼中，人类变得太过娇气了，经受不起一点自然考验。

很多人享受空调，却常有负罪之感，其实没什么可心理不安。只要确保健康舒适，财力能负担，完全无需多虑。想吹冷风还是暖风，温度想要多高，这完全是私人决策的领域。意图掌管别人空调的环保主义者，才是最值得警惕的。

空调的发明者是他，咱都欠他一个感谢！

上世纪90年代，在我国普及，有了空调，我们终于可以告别汗如雨下的生活了。

所以能在这40℃的高温中继续生活，这一切都来自一个生活在纽约郊区农场，喜欢数学和机械的小男孩，他带给我们的是每一个夏天的清凉，在40度的高温的天气，只有一句话！：你们的命都是男神给的，服不服！

空调的发明者是他，咱都欠他一个感谢！

威利斯·开利在就读大学期间，认识了他的第一任妻子，并于1902年结婚，后者于1912年去世。

他的第二任妻子是Jennie Martin，于1939年去世。

开利的第三任妻子是Elizabeth Marsh Wise，于1964年去世。

尽管开利有三次婚姻，但是其本人并无子嗣，他收养了第二任妻子的2个孩子作为义子。

1950年，开利去世后，他和他的三个妻子合葬于纽约州水牛城的林荫墓园。

知识普及：

空调是怎么制冷的呢？

相信很多小伙伴也只知道有个制冷剂这么个东西在起作用，并不了解其深入的原理。其实就是利用了物理上的一种现象“物态变化”物质的状态一般有三种，固态、液态、气态（只是在地球上是这样，其实等离子态和超固态才是这个宇宙的常态）以水为例，冰融化成水，需要吸收周围环境的热量，水气化成水蒸气，依然是要吸收大量的热量，如果将这个过程倒转过来，就变成了放热过程。

如果这个例子不够直观，小编再举个栗子，打开蒸锅去取热包子的时候，一不小心就会被蒸汽烫一下，很多人都知道蒸汽烫伤比水烫伤还厉害，为什么呢？因为蒸汽不光自身的温度很高，遇到我们的常温的皮肤，冷凝成水的过程，也会放出大量的热，这个叠加的过程就导致了烫伤的加重。

那么好了，接下来我们就可以聊空调的原理了，空调并不是在我们的室内产生了多少冷，而是将我们室内的热量通过物态变化伴随着的能量流动，一并带走，室内的热量减少了，温度自然也就低了。只不过因为水的沸点比较高，并不容易发生这一物态变化，我们并不会用水做制冷剂。而是采用了一些沸点较低的物质（氟利昂CCl2F2，R22、R431a）

空调制冷的过程也并不复杂，有点像一个热量的传输带。在空调中，制冷剂在连接着室内机和室外机的铜管里循环流动着，但是在两端却发生着截然相反的两种情况：

流入室内机的制冷剂由于压力被减小，制冷剂随即沸腾（气化吸热），这一过程中就带走了室内大量的热，于是室内机风扇吹入的空气被降温后吹出空调，就是凉风。

当气化的制冷剂循环到室外机时，被压缩机提高压力，沸点低于室外温度，气化的制冷剂重新变成液态，放出室内的热量，这就是为什么空调外机吹出的热风了。

开空调最费电的时间是打开空调到空调将温度控制在设定温度的时间，当真正达到设定温度后，压缩机是不工作的，耗电量也自然少的多，因此，空调开启的初期才是耗电高峰。如果外出前关掉空调，回来后打开空调，那么空调能耗会更高。

反倒不如短期出门不要关空调来的省电，有人就计算出，外出1小时不用关闭空调，如果重新再开反而更耗电。

但是值得注意的是，同样是制冷设备的冰箱，原理和空调却是相反的。

这个就不科普了。

谢谢大家！

发明的故事有什么作用3

传真机的发明故事

保尔•尼普可夫

　 1842年，英国的贝思提出一个设想，即通过电路传送图像、文字等。贝思也做了各种实验，可由于各种条件的限制，他的实验并没有取得成果，他的设想也成了空中楼阁。

　　此后的40年里，传真通信技术并没有得到什么重大发展。直到1883年，在大学就读的德籍波兰裔科学家保尔•尼普可夫受到一种游戏的启发，才在这方面取得突破性的进展。

尼普可夫1860年出生于普鲁士王国伦堡（今属波兰）,在西普鲁士的诺伊施塔特上学时，格外喜欢通讯技术。在学好学校课程的前提下，便在做与电话和传送图片有关的实验。

　　他崇拜莫尔斯、贝尔等发明家。在他看来，电报、电话筒直太神奇了。他想：电报能传送人的意图，电话可传送人的声音，可不可以发明一种传送图像的装置呢？

　　可如何使有关图像的信号发出去，并在远方留下来呢？尼普可夫苦苦地思索着。

　　一天，课余时间，尼普可夫在教室里尝试设计一种传真装置。忽然，他看见左右邻桌的两位同学正在做一种游戏：他们桌上各放着一张大小相同的纸，纸上画满大小相同的小方格；在尼普可夫右侧的同学在纸上写了一个字，然后按照一定的顺序告诉对方哪一个小格是黑的，哪一个小格是白的；对方按照右侧同学发出的指令，或用笔将小方格涂黑，或让它空着。这样，待对方同学将全部小方格都按指令处理后，纸上使出现了与右侧同学写的相同的字。

　　尼普可夫看着看着，不禁喊道：“真是一个好办法！”

　　“任何图像都是由许许多多的黑点子组成的。如果把要传送的图像分解成许多细小的点子，借助一定的科学方式把这些点子变成电信号，并传送出来，那么接收的地方只要把电信号再转化为点子，并把点子留在纸上，不就实现了图像的传真了吗？”

　　尼普可夫决定实施这一方案。

　　首先，必须将图像分解成许多的点子。尼普可夫想起儿时玩耍过的风车。受此启发，他研制出了一个扫描装置：在图像前，紧挨着放置一个可转动的螺旋穿孔圆盘，在圆盘前面安装有一个电灯。这样，当光穿过不断运动的孔时，受图像明暗的影响，光有时候亮，有时候暗。

　　接着，要把变化的光信号变成变化的电信号。这个“任务”由光电管承担是再合适不过的了。因为光电管能根据光的亮度产生相应的电流。

　　发送装置就这样大功告成了。接收装置只要像电报机电码的复原一样，采用与发送相反的方式就行了。

　　经过一段时间的制作，尼普可夫做成了圆盘式传输装置。他申请到了专利。

圆盘式传输装置

　　当然，受当时电子科学技术发展水平的限制，这台圆盘式传输装置的传真效果还不理想，但它为后来的研究者指明了研究方向。

　　此后，美国的格雷、英国的考珀也在传真装置的研制上取得卓越的成绩。

　　在汲取许多科学家研制经验的基础上，美国无线电公司于1925年研制出了世界上第一部实用的传真机。

　　这部传真机由发送机和接收机组成。发送机上安装有一个滚筒，滚筒的前方有一个强光源的灯，灯的前面有一个透镜。此外，在发送机上还有光电管等电子部件。接收机上也安装着滚筒，以及放大电信号、还原光信号的装置等。使用时，将发送的图像卷在滚筒上，灯发出的光被透镜聚集成一点，照射在图像上。受图像上画面明暗的影响，反射出强弱不同的光。这种光再射到光电管上，形成强弱不同的电流，然后将电流传送出去。接收机收到电信号后，经过放大、还原、记录等处置，就把远方来的“客人”留下来了。

这部传真机有一定的实用价值了！

　　后来，随着电子技术的进一步发展，出现了摄影管、电子束管等先进电器，再后来激光技术也得到应用。这些新电器、新技术在传真机上的应用，使传真机的传送图像清晰度、传真的速度等技术性能日臻完善。

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内容更新时间（UpDate）： 2023年03月05日 星期日