生命科学前沿讲座课件

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《生命科学进展》课件

PART 03
生命科学的研究方法
实验法
实验法是通过人为控制条件，对研究对象进行观察和研究的方法。在生命科学领域，实验法是常用的研究方法之一，可以通过对生物体或生物材料的实验处理，观察其反应和变化，从而得出科学结论。
实验法具有可重复性和可控制性，能够排除其他因素的干扰，精确地控制实验条件，从而得出可靠的实验结果。实验法还可以通过对照实验和空白实验等方法，提高实验的准确性和可靠性。
PART 04
生命科学的前沿进展
基因编辑技术
1 2 3
基因编辑技术概述
基因编辑技术是一种能够对生物体的基因进行精确修改的技术，包括CRISPR-Cas9系统等。
基因编辑技术的应用
基因编辑技术被广泛应用于遗传病治疗、农作物改良等领域，为生命科学研究提供了强大的工具。
基因编辑技术的挑战与前景
尽管基因编辑技术具有巨大的潜力，但仍存在伦理、安全等方面的挑战，需要进一步研究和探讨。
脑科学概述
01
脑科学主要研究大脑的结构和功能，揭示大脑的工作原理和机
制。
脑科学的应用
02
脑科学在神经性疾病治疗、人工智能等领域具有广泛的应用前
景。
脑科学的挑战与前景
03
目前，脑科学仍面临许多技术、伦理等方面的挑战，但随着研
究的深入，其应用前景将更加广阔。
免疫学
免疫学概述
免疫学主要研究生物体的免疫系统的结构和功能，揭示免疫系统的奥秘。
人工智能与药物设计的结合
人工智能技术为药物设计带来了新的机遇。通过人工智能算法对已知药物分子和靶点进行虚拟筛选和优化，可以加速新药研发进程，降低研发成本和提高成功率。同时，人工智能技术还可以帮助预测药物的副作用和相

生命科学PPT课件

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生命科学的研究领域
分子生物学
分子生物学是研究生物大分子结构和功能的学科，旨在揭示基因组、蛋白质组
等的奥秘。
遗传学
遗传学是研究生物遗传和变异的学科，旨在揭示基因的本质和遗传规律。
细胞生物学
细胞生物学是研究细胞的结构、功能和变化的学科，旨在揭示细胞生长、分化、凋亡等的规律。
生态学
生态学是研究生物与环境相互关系的学科，旨在揭示生态系统的结构和功能。
生物工程应用
生物工程在医药、农业、工业和环保等领域有着广泛的应用前景，例如生物制药、生物燃料和生物修复等。
人工智能在生命科学中的应用
要点一
人工智能技术
要点二
生命科学研究效率提升
人工智能在生命科学领域的应用包括机器学习、深度学习和数据挖掘等，能够处理大规模数据和预测模型。
人工智能技术可以加速基因测序、蛋白质结构预测和药物发现等过程，提高生命科学研究的效率和准确性。
物种起源与演化
物种形成
探讨物种如何通过遗传变异和自然选择形成新的物种，包括生殖隔离机制和物种形成的模式。
生物演化历程
介绍地球上生命演化的历史，包括古生物化石记录和生物地层学的研究成果。
化石记录的不完整性
说明化石记录的不完整性对理解物种演化的影响，以及如何通过比较解剖学和胚胎发育的研究来弥补这一缺陷。
基因
基因是DNA分子上的特定片段，负责编码特定的蛋白质或RNA分子，对生物体的性状和功能起着决定性作用。
细胞器与细胞
细胞器
细胞器是细胞内的重要结构，包括线粒体、内质网、高尔基体等，它们各自承担着不同的生理功能，共同维持细胞的正常运转。
细胞

小学科学生命科学专业知识讲座讲稿

小学科学-生命科学专业知识讲座讲稿主讲人：赵鹏课程标准整体要求：三、生命世界科学课程要让学生接触生动活泼的生命世界，去田野树林、山川湖泊，看花草树木、虫鱼鸟兽，感受生命的丰富多彩、引人入胜。

他们会发现每一片树叶都不同，每一朵花儿都绚丽，从而激发热爱生命的情感和探索生命世界的意趣。

"生命世界"的内容标准的确定是要让学生尽可能多地去认识不同种类、不同环境中的生物，进而对多种多样的生物有比较全面的认识。

"生命的共同特征"这部分内容是为了整合学生对生命零散的认识。

"生命及环境""健康生活"部分的具体内容则十分强调联系和应用。

"生命世界"这部分内容的学习不应拘泥于生物学上的专有名词和概念，要让学生深入探究生物生命活动中一些有意义的问题，有助于他们对生命本质的认识上升到新的高度。

(一)生命世界内容标准框图(略)(二)生命世界的具体内容标准1.多样的生物(1)多样的生物之一：常见的植物(2)多样的生物之二：常见的动物(3)多样的生物之三：常见的其他生物2.生命的共同特征（1）生命的共同特征之一：动植物的一生(2)生命的共同特征之二：生物的繁殖(3)生命的共同特征之三：生物的基本结构和功能(4)生命的共同特征之四：生物的基本需求4 4 了解绿色植物能在阳光下制造淀粉和氧气，同时吸收二氧化碳。

(5)生命的共同特征之五：遗传现象3.生物及环境(1)生物及环境之一：生物对环境的适应(2)生物及环境之二：进化现象4.健康生活(1)健康生活之一：生理及健康(2)健康生活之二:生长发育(3)健康生活之三：良好生活习惯培训的主要内容：常见的植物、常见的动物、生物的共同特征、微生物。

一、多样的生物之一：常见的植物（一）植物的分类：1、以植物茎的形态来分类（1）乔木有一个直立主干、且高达5米以上的木本植物称为乔木。

及低矮的灌木相对应，通常见到的高大树木都是乔木，如木棉、松树、玉兰、白桦等。

《生命科学》课件

02
生命的分子基础
氨基酸、蛋白质与酶
氨基酸
氨基酸是构成蛋白质的基本单位，具有酸碱两性，是蛋白质合成
的基石。
蛋白质
蛋白质是由氨基酸通过肽键连接而成的大分子，具有复杂的空间结构，是生命活动中不可或缺的物质。
酶
酶是由蛋白质构成的生物催化剂，能够加速生物体内的化学反应，对维持生命活动具有至关重要的作用。
人类活动对生物多样性的影响
影响
人类活动如城市化、农业开发、采矿等，会对生物多样性产生负面影响，导致物种减少和生态系统失衡。
VS
保护措施
采取可持续发展策略，减少对生物多样性的负面影响，促进生态系统的平衡和稳定。
06
生命科学的应用
生物技术在医学中的应用
基因诊断
利用基因测序技术对疾病进行精确诊断，有助于早期发现和治疗遗传性疾病和癌症。
《生命科学》ppt课件
目录
CONTENTS
• 生命科学概述 • 生命的分子基础 • 生命的细胞基础 • 生命的个体基础 • 生命的群体基础 • 生命科学的应用
01
生命科学概述
生命科学的定义与研究对象
总结词
生命科学是一门研究生物体及其相互作用的科学，研究对象包括生物体的结构、功能、演化以及与环境的相互作用。
细胞膜与细胞器
细胞膜
细胞器之间的协调
细胞膜是细胞的外层结构，由脂质和蛋白质组成，具有选择透过性，能够控制物质进出细胞。
细胞器之间相互协调，共同完成细胞内的各种生理活动，维持细胞的正常运转。
细胞器
细胞器是细胞内的各种小器官，包括线粒体、叶绿体、内质网、高尔基体等，它们各自承担着特定的生理功能。

生物科学前沿ppt课件

⑥《NEW PHYTOLOGIST 》
⑦ 《 PLANT BIOTECHNOLOGY JOURNAL》 ⑧ 《植物学报》
⑨ 《生态学报》
⑩ 《遗传学报》
⑩ 《动物学报》 ⑩ 《生理学报》
专题一
植物学研究新进展
植物学研究趋势与进展
植物通过提供基本的营养、能量等维持人类的健康，是人类赖以生存的根本。面对世界人口的日趋增长（2050年，世界人口的数量将从目前的60亿增加到90亿），日益增长的世界需求，深入地了解植物的发育和生长对世界的未来至关重要。
贮藏蛋白
（4）目前植物系统进化与分类热门议题：
（1）植物分类，资源采集和数据库建立；（2）系统发育学，系统发育基因组学；（3）生物地理学和谱系地理学；
（4）物种形成，杂交和适应进化；
（5）分子进化，进化遗传学，进化基因组学和进化发育。
…….
2.植物传粉机制研究进展
传粉（pollination）：成熟花粉从雄蕊花药或小孢子囊中散。
黄花大苞姜适应于花粉流动的自花授粉机制在花的形态和开花特征上都有所变化。花粉成油质粘液浆状，由粘丝连接成链珠状。花粉粒表面光滑并延长成长椭圆球形。柱头呈扁喇叭形，其中与花药紧贴面凹陷，较其他地方位臵低，有助于花粉浆团流入其中。柱头上和花药面均长有毛，朝向柱头方向，有助于引导花粉浆团流向柱头。
课程内容：
生物科学研究进展
专题 1 专题 2 专题 3 专题 4 植物学研究进展遗传学研究进展生理学研究进展生态学研究进展
专题 5
专题 6 专题 7 专题 8
微生物研究进展
神经生物学研究进展动物学研究进展发育生物学研究进展
专题 9
专题10 专题11 专题12

走近生命科学PPT课件1 沪科版

所测碱基序列占全部序列的（
）D。
A. 10% B. 5% C. 3% D. 1%
2、下列没有参与人类基因组计划的国家是（ D ）。
A. 英国 B. 法国 C. 中国 D. 俄罗斯
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3、关于生命科学领域正在研究的问题，表述错误的是（ C ）
来了一次挑战，下列叙述错误的是（D ）。
A. “非典”是一种由病毒引起的传染性疾病 B. “非典”的研究需要各国科学家的合作 C. “非典”是可以预防的疾病 D. “非典”的防治主要靠政府部门
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6、下列事例中，将生命科学研究引入细胞水平的典型事
例是（ B ），将生命科学研究引入分子水平的典型事例是（ E ）
A、《物种起源》的发表 B、光学显微镜的发明 C、结晶牛胰岛素的人工合成了 D、“生物分类法则”的创立 E、DNA双螺旋结构分子模型的建立 F、“细胞学说”的提出
◆ 课后练习：完成练习册P1的第一节1——5题。
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我国：
① 世界上最早研究和利用动植物和真菌的国家。 ② 5000年前开始种植水稻；3000年前开始猪的饲养。 ③ 春秋时期的《诗经》记载了200多种的动植物。 ④ 北魏农学家贾思勰所著的《齐民要术》总结了人工选择、人工杂交和定向培育的科学原理与方法 ⑤ 明代医药学家李时珍的《本草纲目》记载了可供药用的 1094种植物和444种动物。
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宏观领域：生态学的研究

生命科学基础ppt课件

基因重组
在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因重新组合，导致后代出现不同于亲本的类型。基因重组增加了生物的遗传多样性。
染色体变异
指染色体结构和数目的改变，包括染色体倒位、易位和非整倍体等。染色体变异对生物的性状和进化具有重要影响。
2024/1/28
13
生物进化的证据与理论
生物进化的证据
包括化石记录、比较解剖学、胚胎学、分子生物学和生物地理学等方面的证据，这些证据支持了生物进化的观点。
2024/1/28
生物进化的理论
达尔文的自然选择学说是生物进化的核心理论，它解释了生物多样性和适应性的起源。此外，还包括中性学说、突变论和协同进化等理论，这些理论从不同角度阐述了生物进化的机制。
14
04
生物多样性与保护生物学基础
2024/1/28
15
生物多样性的概念、层次和类型
概念
生物多样性是指在一定时间和一定地区所有生物（动物、植物、微生物）物种及其遗传变异和生
态系统的复杂性总称。
层次
包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性三个层次。
类型
生物多样性包括生态系统多样性、物种多样性和遗传多样性。
基因型与表现型关系
基因型是个体的遗传组成，而表现型是基因型与环境相互作用的结果。基因型与表现型之间的关系受到多种因素的影响，如基因互作、环境条件和发育阶段等。
2024/1/28
12
基因突变、重组与染色体变异
基因突变
指基因结构的改变，包括点突变、插入和缺失等。基因突变是生物进化的原材料，也是导致遗传疾病的原因之一。
2024/1/28
25
生物技术的伦理、法律和社会问题

生命科学的前沿领域与进展

促进生物技术发展
前沿领域的研究促进了生物技术的发展，如合成生物学、生物信息学等，为生物经济的发展提供了有力支持。
保护生态环境
通过研究生物种群动态、生态系统功能等前沿领域，有助于制定有效的生态保护策略，维护地球生态平衡。
02
基因编辑技术
CRISPR-Cas9系统
CRISPR-Cas9系统的发现
03
细胞治疗与再生医学
细胞培养与分化技术
干细胞培养
三维细胞培养技术
通过特定的培养条件，实现干细胞的增殖和分化，为细胞治疗提供充足的细胞来源。
模拟体内细胞生长环境，构建三维细胞培养体系，提高细胞培养的效率和细胞功能的稳定性。
细胞重编程技术
利用特定的转录因子或小分子化合物，将成体细胞转化为具有多能性或全能性的细胞，为再生医学提供新的细胞来源。
02
生命科学对于理解生命的本质、改善人类健康、促进生物多样性保护等方面具有重要意义。
前沿领域的研究意义
揭示生命现象的本质
通过研究前沿领域，如基因编辑、细胞重编程等，有助于揭示生命现象的本质和规律。
推动医学进步
生命科学的前沿研究为医学提供了新的治疗方法和策略，如基因疗法、免疫疗法等，对于治愈许多难治性疾病具有重要意义。
依据。
疾病诊断与治疗
利用微生物组学技术，开发新的疾病诊断方法和治疗手段。
药物研发
挖掘微生物中的活性成分，为新药研发提供新的思路和资源
。
公共卫生
监测和分析人群微生物组变化，为公共卫生政策制定提供数
据支持。
05
神经科学与脑机接口
神经科学的研究进展
神经元与突触传递
研究神经元之间信息传递的机制，揭示神经信号如何在大脑中传递和处理。

生命科学及其前沿领域精品PPT课件

什
么人体表面覆盖着皮肤、皮肤里是肌肉和骨骼。人体
中无论是坚硬的骨，还是柔软的脑和其他内脏，都是由细胞构成的。细胞是人体的结构和功能的基本单位。
是
人肌肉组织可以分为骨骼肌、平滑肌（器官内）和心
肌。人体的八大系统：
运动系统————运动、支持和保护
的
循环系统————运输体内物质（血液和淋巴）
生
消化系统————消化食物和吸收营养呼吸系统————呼入氧气和呼出二氧化碳
1、新陈代谢的概念
新陈代谢——人体与外界环境之间的物质和能量的交换，遗迹人体内物质和能量的转换过程。通俗地说是新旧交换的意识。新陈代谢是人和生命维持生命活动的基本条件，是生命的基本特征。
在新陈代谢的基础上，人和生物才能表现出生长、发育、生殖、遗传和变异等形态。
新陈代谢主要靠神经和激素调节。
人类生命的发展历程
人类是38亿年前开始，由水中的原生物发展起来的，先变成类似鱼型的动物；再发展成可以爬行的类似鳄鱼型的两息动物；大约在25亿年前，人类完成了“最后一跳”来到了陆地上生活。
恩格斯说：“是劳动改变创造了人本身”劳动创造了语言、文化、科学、技术。
最近，美国科学家研究“是直立行走决定人类语言的进化”。四足动物运动中不能发音。
生命科学及其前沿发展
生命科学及其前沿发展
一、生命科学的基础研究二、人类基因的基本知识三、生命科学的前沿发展
一、生命科学的基础研究
〈一〉生命的起源〈二〉细胞生物学和干细胞〈三〉遗传和进化
“什么是生命”？
生命是新陈代谢的过程。生命信息的储存，是生命的重要特点之一，它有记忆功能。那么它的储存的单位，实际上就是我们说的基因，在绝大部分的生命体我们知道，它的载体是脱氧核糖核酸DNA。但是它的执行单位，主要来说是蛋白质。记忆有两种：陈述性记忆和程序性记忆。程序性记忆一般不容易忘记。

生命科学前沿课程

第二讲基因工程与生物安全
在第二讲中，教授何光源向我们介绍了基因工程与乘务安全的相关知识。何教授提出，生物安全的产生是由现代生物技术作为非常规育种方法的特点所决定的。已有的研究及监测表明，生物技术可能对生物多样性、生态环境和人体健康等多方面产生负面影响。如果处理不当，生物技术的发展会受到严重阻碍，其作用将难以发挥。基因工程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（DNA分子），在体外构建杂种DNA分子，然后导入活细胞，以改变生物原有遗传特性、获得新品种、生产新产品。在高中，我们就见识到了基因工程的魅力——运用基因工程技术可以培养优质、高产、抗性好的农作物、家禽家畜的新品种。在环境方面，利用基因工程培育的指示生物年那个十分灵敏地反映环境污染的情况。而用基因工程制造的胰岛素，成本低、产量相对较大，为传统治疗糖尿病带去了福音。
生命科学前沿课程
邹琪启明生物 U201014975
高考后，在录取通知书里，我看到了学校关于启明学院这个拔尖创新人才培养地的考试选拔通知，而我有3个选择——材料类创新试验班、基础学科生物实验班、基础学科物理实验班。看到生物两个字，我突然找到了一种方向感，因为我从小就对大自然感兴趣，常常在自家后院里摆弄一些花花草草、翻开墙角的砖头来观察、解剖各种奇异的虫。在生物学科的理论学习上，我也不觉枯燥，因为它常常让我将知识与实际联系起来，让我觉得只有学像生物这样的学科才能为现实乃至整个社会有所贡献。天隧人愿，我成功地考上了启明生物实验班，在这里，听了闫云君等教授的精彩讲座后，更是对生物学的爱一发不可收拾。生命科学前沿课程一共八讲，给予了我们对生物学各个分支的一些了解，展现了我们华科大研究团队对于生物研究的美好前景。
第四讲纳米药物研究进展
一种新技术正在引导21世纪一系列高新技术的产生与发展，即纳米技术。然而，它在药物研究领域也有巨大的影响：它可以使药物的生产实现低成本、高效率、自动化和大规模，进而将药物的作用过度到实现器官靶向、高效、低毒。因此，纳米药物的研究已经成为现代医学发展的重要方向之一。

生命科学技术选讲PPT课件教学教材

运
动
力学仿生
生物与飞机昆虫与飞机
飞机仿造蜻蜓的翅膀配重防止振颤
力学仿生
生物与建筑薄壳结构
澳大利艺亚术悉珍尼品歌剧院
—
力学仿生
生物与建筑舱体结构
东京中银舱体楼
力学仿生
生物与建筑圆顶屋
未美来国世佛界罗博里物达馆的
化学仿生
一、人工嗅觉二、仿生物膜
生物医学材料
腐蚀和降解
腐蚀是生物医用金属材料在机体内的重要反应，它实质上是一种电子迁移的电化学反应。
均匀腐蚀电蚀缝隙腐蚀点蚀
腐
晶间腐蚀
蚀的
浸析腐蚀
类型
冲蚀
应力和疲劳腐蚀
生物医学材料
影
植入物的组成成分
力学仿生
生物与造船体形的模仿
力学仿生
生物与造船体形的模仿
俄罗斯海军新型核潜艇
力学仿生
生物与造船结构的模仿
模仿鲸的胸鳍给船装上了船鳍
力学仿生
生物与造船结构的模仿
模仿鱼和鲸体表粘液合成了几种人工粘液，以减小湍流。
力学仿生
生物与造船结构的模仿
潜水艇在航行时会造成巨大的湍流
海豚游泳时身边的水流很小
生物医学材料
生物医用复合材料
由两种或两种以上不同材料复合而成的生物医学材料。如医用高分子材料、医用金属和合金以及生物陶瓷既可作为生物医用复合材料的基材，又可作为其增强体或填料。
主要用于修复或替换人体组织、器官或增进其功能以及人工器官的制造。
生物医学材料
生物衍生材料
由经过特殊处理的天然生物组织形成的生物医学材料，这是一种无生命活力的材料。

走进生命科学ppt课件

生命科学——
是以生命为研究对象的科学和技术的总称，是研究生命活动及其规律的科学，并涉及到医学、农学、健康、环境等领域。
21世纪的主导学科 —生命科学
走进生命科学实验室
• 生命科学探究的基本步骤 • 生命科学实验的基本要求
四、脑科学
美国提出“脑的十年”计划重点是保护脑，防治脑疾病；欧洲“脑的十年”则兼顾保护脑和了解脑；日本的计划是把创造脑提到了和了解脑、保护脑并重的地位，成为脑研究的三大目标。从国外的研究情况看，脑科学以不仅是神经生物学界的事，它需要具有数、理、化、计算机、信息等方面的知识，是多学科综合研究的课题。
生命科学发展简史
一、古代二、近代三、现代
一、古代中、西方生物学的成就
是在生产实践中菌的国家种植水稻—公元前5000年饲养猪—公元前3000年《诗经》—记载了动植物200多种《齐民要术》—详细记录了农业生产上的科学原理和方法
《本草纲目》—记载了1094种药用植物和444种动物，记录了详细的分类方法，是药典，也是生物学巨著
三、现代生物学的成就
1953年沃森、克里克—提出DNA双螺旋结构模型我国—1965年合成结晶牛胰岛素
1981年合成酵母丙氨酸转移核糖核酸 1997年—“多利”羊克隆成功 2000年—人类基因组草图绘制完成 2003年—人类基因组计划所有目标完成
研究方法
描述法比较法
实验法
发展过程
个体水平
细胞水平
分子水平
发展方向
微观
分子生物学
宏观
生态学
展望生命科学新世纪
一、后基因组学
解读并深入探索人的结构和功能基因组
破译重要微生物和植物的基因组
启动环境基因组的研究以及基因技术的应用

科学前沿生物信息学最新PPT课件

DNA分子的结构
1911年
美国生物化学家莱文和琼斯确定：DNA的基本组成单位是脱氧核苷酸
一、DNA模型建构
【模型建构1】脱氧核苷酸由哪几部分组成？
碱基有哪几种？脱氧核苷有哪几种？
1911年
科学界普遍认为：DNA是由四种脱氧核苷酸构成的长链。
1951年
美国生物化学家莱文和琼斯确定：DNA的基本组成单位是脱氧核苷酸
修正后的模型：位置关系：反向平行
1911年
科学界普遍认为：DNA是由四种脱氧核苷酸构成的长链。
生物学家沃森和物理学家克里克构建DNA双螺旋结构模型
1951年 1952年
美国生物化学家莱文和琼斯确定：DNA的基本组成单位是脱氧核苷酸
英国生物物理学家威尔金斯和物理学家富兰克林 DNA衍射图谱
THANK YOU
THANK YOU
ANK YOU
THANK YOU
数据分析
来源
人牛（脾）
酵母结合分支
杆菌
腺嘌呤A 30.9 27.9 31.3 15.1
碱基的相对含量
鸟嘌呤G 胞嘧啶C
19.9
19.8
22.7
22.1
18.7
17.1
34.9
35.4
胸腺嘧啶T 29.4 27.3 32.9 14.6
小结：碱基互补配对：A-T、C-G。
碱基互补配对原则
A
T
碱基对
1952 年
美国生物化学家莱文和琼斯确定：DNA的基本组成单位是脱氧核苷酸
将英磷国酸生-脱物氧物核理糖学骨架安排在螺旋外部，碱家基威安尔排金在斯螺和旋物内部的双链螺旋