生命科学导论(PPT总结)
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《生命科学导论》PPT课件
(期末开卷考试)
上课时间、地点: 每周一 9-10节,教学楼 B413
生命科学导论教学组 2015.3
2021/3/26
3
参考书:
基础生命科学
作者 吴庆余
出版 社
高等教育出版 社(2003)
《生命科学导论》
李宪民
郑州大学出版 社(2004)
《生命科学导论》
北大生科院编写 组
高等教育出版 社(2003)
2021/3/26
14
生命科学的重要性 乌龟寿命究竟有多长,目前尚无定论,一般讲能活100年,据有关考证也有300年以上的,有的甚至过千年。
龟鳖家族的长寿之谜
2021/3/26
15
生命科学的重要性
三、生命科学与人类社会的发展 息息相关
农业方面 医药卫生方面 轻工业、食品工业、酶工程 其他方面
2021/3/26
4
论
2021/3/26
绪
5
本章目录
• 生命科学的重要性 • 生命的起源和定义 • 生命科学的分科 • 生命科学的研究方法
2021/3/26
6
生命科学的重要性
为什么要学习生命科学知识?
生命科学是21世纪自然科学的带头学科 生命科学充满未解之谜 生命科学与人类社会的发展息息相关
2021/3/26
2
第 一 讲 绪论 (余少文老师) 第 二 讲 生命的起源与早期演化(黎科老师 ) 第 三 讲 生命的结构基础 第 四 讲 多彩的植物世界 (张永夏 老师 ) 第 五 讲 多姿的动物世界(李荔老师考核) 第 六 讲 神奇的微生物世界(韩庆国老师) 第 七 讲 病毒与免疫 (彭勇老师) 第 八 讲 生命的延续与遗传 (余少文老师 ) 第 九 讲 现代生物技术
上课时间、地点: 每周一 9-10节,教学楼 B413
生命科学导论教学组 2015.3
2021/3/26
3
参考书:
基础生命科学
作者 吴庆余
出版 社
高等教育出版 社(2003)
《生命科学导论》
李宪民
郑州大学出版 社(2004)
《生命科学导论》
北大生科院编写 组
高等教育出版 社(2003)
2021/3/26
14
生命科学的重要性 乌龟寿命究竟有多长,目前尚无定论,一般讲能活100年,据有关考证也有300年以上的,有的甚至过千年。
龟鳖家族的长寿之谜
2021/3/26
15
生命科学的重要性
三、生命科学与人类社会的发展 息息相关
农业方面 医药卫生方面 轻工业、食品工业、酶工程 其他方面
2021/3/26
4
论
2021/3/26
绪
5
本章目录
• 生命科学的重要性 • 生命的起源和定义 • 生命科学的分科 • 生命科学的研究方法
2021/3/26
6
生命科学的重要性
为什么要学习生命科学知识?
生命科学是21世纪自然科学的带头学科 生命科学充满未解之谜 生命科学与人类社会的发展息息相关
2021/3/26
2
第 一 讲 绪论 (余少文老师) 第 二 讲 生命的起源与早期演化(黎科老师 ) 第 三 讲 生命的结构基础 第 四 讲 多彩的植物世界 (张永夏 老师 ) 第 五 讲 多姿的动物世界(李荔老师考核) 第 六 讲 神奇的微生物世界(韩庆国老师) 第 七 讲 病毒与免疫 (彭勇老师) 第 八 讲 生命的延续与遗传 (余少文老师 ) 第 九 讲 现代生物技术
生命科学导论课件ppt课件
自身免疫病是最常见的免疫性疾病,起因于抗体或敏感的淋巴细胞失
去了分辨自身和“异己”的能力。例如:风湿性心脏病、类风湿性关节炎、
溶血性贫血和红斑狼疮等。
C. 过敏症
机体的免疫系统失调,免疫系统对抗原发生异常强烈的反应而引发的
物,而是通过释放穿孔素和颗粒酶造成受到
病毒感染的靶细胞死亡,也可通过释放肿瘤
坏死因子杀伤肿瘤细胞。
.
巨噬细胞用伪足捕捉细菌
6
第一节 人体免疫与防御系统
(4)炎症反应 炎症反应是机体受到有害刺激时所表现的一系列局部和全身性防御应
答。当病原体感染、组织和微血管受到刺激损伤时,迅即导致多种可溶性 炎症介质的释放等一系列的反应,导致血管扩张,毛细血管通透性升高、 血流变缓,这些改变利于血管内细胞和血清成分逸出。其作用为清除有害 异物、修复受伤组织,保持自身稳定性。
现代观点认为:疾病是细胞中的基因通过细胞受体和细胞转导途径对
致病信号作出应答,导致特定的蛋白质结构或功能发生变异的结果。 (2)致病因素
致病的原因很多,主要包括生物感染性因素、遗传性因素、免疫性因
素、物理性因素、化学性因素(包括营养缺乏、过剩,毒性物质伤害)和
精神因素(包括精神、心理和社会因素)等。
伤 口 局 部 的 炎 症 现 象
.
7
第一节 人体免疫与防御系统
2. 特异性免疫 机体在生命过程中接受抗原性异物刺激,如微生物感染或接种疫苗后
产生的,又称获得性免疫,具有获得性、高度特异性和记忆性。 特异性免疫按其获得方式的不同,可分为自动免疫与被动免疫。自动
免疫与被动免疫又可分别进一步分为自然获得与人工获得 2 种方式。根据 发挥免疫作用的不同途径,还可将特异性免疫分为体液免疫和细胞免疫 2 个分支。
生命科学导论讲座ppt课件
1
病原生物学
在自然界生长着大量的微小生物,我们 叫它微生物大多数微生物是有益的,它在农 业、工业、环境保护等方面起着积极的作用 人们的衣食住行的各个方面都离不开微生物。
如人体肠道中存在的许多微生物种群, 它们对于食物的消化吸收、抵御有害菌群和 提供营养及有益物质方面起到重要的作用。
2
在我们人的生存环境周围能够感染人 的微生物只占所有微生物中的很小比例, 约 400 多种,但就是这不多的种类就曾经 让人们防不胜防.人类自诞生以来,就从来 没有停止过与微生物的斗争,这些看似藐 小的生物曾使人类发生许许多多的瘟疫, 夺去过千千万万人的生命,给人类造成巨 大的痛苦和灾难。
7
三. 人为因素如恐怖分子利用某些传染性强的致 病微生物作为生物武器威胁人类的健康和生命。 这提示全球人类又一次处在传染病的发生与流 行的威胁之中,而且是新旧两类传染病及人为 因素的双重威胁。 本讲我们首先简要介绍一下主要病原微生物 的结构特点,流行病学;其次了解一些人体免 疫的基本知识;最后着重介绍一些目前对我们 威胁较大,危害严重的几种传染病。
固有免疫(非获得 先天具有
性免疫)
无记忆性
适应性免疫(获得 性免疫)
特异性 适应性 记忆性
22
非特异性免疫
非特异性免疫:指机体先天具有的 正常生理防御功能,对各种不同的病原 微生物与异物都有排斥和屏障作用,也 称天然免疫。
构成:免疫屏障、吞噬细胞、正常体 液和组织中抗微生物物质。
23
免疫屏障:防御异物进入机体或机体某一 部位的生理解剖结构,是发挥非特异性 免疫功能的重要方面。
3
天 花 病 毒
4
世界人口的增长曲线
5
我们把这些由肉眼看不见的,生活在人体 内或人体外的特定致病微生物侵入人体并大量 繁殖所引起的一组有传染性的疾病称为传染病。
病原生物学
在自然界生长着大量的微小生物,我们 叫它微生物大多数微生物是有益的,它在农 业、工业、环境保护等方面起着积极的作用 人们的衣食住行的各个方面都离不开微生物。
如人体肠道中存在的许多微生物种群, 它们对于食物的消化吸收、抵御有害菌群和 提供营养及有益物质方面起到重要的作用。
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在我们人的生存环境周围能够感染人 的微生物只占所有微生物中的很小比例, 约 400 多种,但就是这不多的种类就曾经 让人们防不胜防.人类自诞生以来,就从来 没有停止过与微生物的斗争,这些看似藐 小的生物曾使人类发生许许多多的瘟疫, 夺去过千千万万人的生命,给人类造成巨 大的痛苦和灾难。
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三. 人为因素如恐怖分子利用某些传染性强的致 病微生物作为生物武器威胁人类的健康和生命。 这提示全球人类又一次处在传染病的发生与流 行的威胁之中,而且是新旧两类传染病及人为 因素的双重威胁。 本讲我们首先简要介绍一下主要病原微生物 的结构特点,流行病学;其次了解一些人体免 疫的基本知识;最后着重介绍一些目前对我们 威胁较大,危害严重的几种传染病。
固有免疫(非获得 先天具有
性免疫)
无记忆性
适应性免疫(获得 性免疫)
特异性 适应性 记忆性
22
非特异性免疫
非特异性免疫:指机体先天具有的 正常生理防御功能,对各种不同的病原 微生物与异物都有排斥和屏障作用,也 称天然免疫。
构成:免疫屏障、吞噬细胞、正常体 液和组织中抗微生物物质。
23
免疫屏障:防御异物进入机体或机体某一 部位的生理解剖结构,是发挥非特异性 免疫功能的重要方面。
3
天 花 病 毒
4
世界人口的增长曲线
5
我们把这些由肉眼看不见的,生活在人体 内或人体外的特定致病微生物侵入人体并大量 繁殖所引起的一组有传染性的疾病称为传染病。
生命科学导论
进化的证据
• 化石 • 遗体化石 • 模铸化石
• 地层层序律
• 代、纪、世
• 古生代:寒武纪、奥陶纪、志留纪、泥盆 纪、石炭纪和二叠纪
• 中生代:三叠纪、侏罗纪和白垩纪 • 新生代 :第三纪、第四纪(更新世 全新世)
• 古生代之前 • 寒武纪时期,大约是5.7年前 • 中生代时期,约2.3亿年前 • 新生代时期,为6700万年 • 新生代的末期
• 大进化
生物多样性
• 生物分界 • 原核生物界 单细胞生物 • 原生生物界 • 真菌界 多细胞生物 • 植物界 • 动物界 • Potentilla aiscolor Bunge
• 原核生物界 • 细菌
• 原生生物界
• 真菌界
• 植物界 • 藻类,苔藓,蕨类,裸子植物和被子植物 • 光合色素
生命科学导论
生命科学学院 邢茗• 生命 Nhomakorabea起源 • 进化论 • 生物多样性
生命起源的学说
• 神创论
• 自然发生学说
• 生源论
• 天外胚种论
生命起源的条件
• 化学起源学说 • 两个阶段 • 四个步骤 • 第一个步骤:无机物到生物小分子
• 原始大气
• 原始海洋
• 第二步骤:形成原始生物大分子
• 森林生态系统
• 以乔木为主体的生物群落及其非生物环境 (光、热、水、气、土壤等)综合组成的生态 系统
• 是陆地生态系统中面积最多、最重要的自 然生态系统
• 温带森林,亚热带森林,热带森林
• 湿地生态系统是指介于水、陆生态系统之 间的一类生态单元。其生物群落由水生和 陆生种类组成。
• 湿地蕴育着丰富的自然资源,湿地覆盖地 球表面仅有6%,却为地球上20%的已知物 种提供了生存环境
第一讲 生命与生命科学(生命科学导论 绪论)课件PPT
2021/3/10
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2、生命科学与农业发展
✓ 农业的首要任务是解决粮食短缺问题。世界人口在增加,粮 食需求量增大,而耕地面积却在减少,因而必须依靠培育优 良品种,大幅度提高单产。
✓ 过去几十年中,依靠杂 交育种,粮食短缺得到 了一定的缓解 ,21世纪 中,基因工程将在育种 中发挥更重要的作用。
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第四节 如何学习生命科学
1、兴趣是最好的老师 2、提出问题和设想 3、进行实验
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实验科学应有科学的方法,大量的科学结论都是建立在科学 的方法之上的。
(1) 观察
① 客观反映事物 ② 科学知识基础 ③ 不受原有知识束缚
(2)假说和实验
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(3)模型实验
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地球人口以爆炸的方式增长,由此引发的粮食短缺、环境 污染以及盲目的资 源开发带来的生态环境的破坏长期以来 一直困扰着人类。
另一重大挑战来自微观世界。人与 HIV 等病毒的斗争从未 停止,而人类似乎至今仍没有明显的优势。解决人类生存 与发展所面临的一系列重大问题,在很大程度上将依赖于 生命科学的发展。
生命科学导论张惟杰主编第一讲生命与生命科学生命科学导论绪论生命科学导论第22版公共选修课主编张惟杰高等教育出版社2008第一讲生命与生命科学生命科学导论绪论第一讲踏进生命科学的殿堂生命与生命科学第一讲生命与生命科学生命科学导论绪论第一节什么是生命第二节为什么要学习生命科学第三节生命科学涵盖的主要内容第四节如何学习生命科学第五节21世纪的现代生命科学第一讲生命与生命科学生命科学导论绪论11丰富多彩的生物第一节什么是生命第一讲生命与生命科学生命科学导论绪论11生物都有复杂的结构22生命的特征第一讲生命与生命科学生命科学导论绪论所有的生物体都由细胞组成病毒除外第一讲生命与生命科学生命科学导论绪论?生物体内每时每刻都有新的物质被合成又有一些物质不断被分解在这种物质合成和分解中又伴随着能量的贮藏和释放这就是新陈代谢
自然科学导论生命科学导论PPT课件
(4)生长特性,Growth 生物体能通过新陈代谢的作用而不断地生长、发育, 遗传因素在其中起决定性作用,外界环境因素也有很 大影响。
18
(5)遗传和繁殖能力,genetics 生物体能不断地繁殖下一代,使生命得以延续。生物的遗传 是由基因决定的,生物的某些性状会发生变异;没有可遗传 的变异,生物就不可能进化。
分子生物学在生命科学中的主流地位以及它在推动整个生命科学发展中 所起的巨大作用是无可争辩的;
遗传学在将来仍保持它在生命科学中的核心作用; 细胞生物学作为生命科学的基础学科地位必须重视; 发育生物学将成为21世纪生命科学的“新主人”,这种预测已逐渐变成
现实; 神经生物学的崛起将代表生命科学的下一个高峰; 生态学可能是最直接为人类生存环境服务, 并对国民经济持续与协调发
12
其它方面
细菌造雪
美国科学家发现假单胞菌能在寒冷的环境中 将水雾凝结成雪花
细菌保护古建筑
在含钙的情况下能够形成钙的微晶体,以保 护古建筑。
无法假冒的生物笔
利用在墨水中加入含有特定序列的DNA片段, 使别人无法假冒你的墨迹。
13
人类面临最重大的问题和挑战
人口膨胀; 粮食短缺; 疾病危害; 环境污染; 能源危机; 资源匮乏; 生态平衡破坏; 生物物种大量消亡。
(2)严整有序的结构 生命的基本单位是细胞,细胞内的各结构单元(细胞器)都 有特定的结构和功能。生物界是一个多层次的有序结构。在 细胞这一层次之上还有组织、器官、系统、个体、种群、群 落、生态系统等层次。每一个层次中的各个结构单元,如器 官系统中的各器官、各器官中的各种组织,都有它们各自特 定的功能和结构,它们的协调活动构成了复杂的生命系统。 各种生物编制基因程序的遗传密码是统一的,都遵循DNA-RNA--Protein的中心法则。
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(5)遗传和繁殖能力,genetics 生物体能不断地繁殖下一代,使生命得以延续。生物的遗传 是由基因决定的,生物的某些性状会发生变异;没有可遗传 的变异,生物就不可能进化。
分子生物学在生命科学中的主流地位以及它在推动整个生命科学发展中 所起的巨大作用是无可争辩的;
遗传学在将来仍保持它在生命科学中的核心作用; 细胞生物学作为生命科学的基础学科地位必须重视; 发育生物学将成为21世纪生命科学的“新主人”,这种预测已逐渐变成
现实; 神经生物学的崛起将代表生命科学的下一个高峰; 生态学可能是最直接为人类生存环境服务, 并对国民经济持续与协调发
12
其它方面
细菌造雪
美国科学家发现假单胞菌能在寒冷的环境中 将水雾凝结成雪花
细菌保护古建筑
在含钙的情况下能够形成钙的微晶体,以保 护古建筑。
无法假冒的生物笔
利用在墨水中加入含有特定序列的DNA片段, 使别人无法假冒你的墨迹。
13
人类面临最重大的问题和挑战
人口膨胀; 粮食短缺; 疾病危害; 环境污染; 能源危机; 资源匮乏; 生态平衡破坏; 生物物种大量消亡。
(2)严整有序的结构 生命的基本单位是细胞,细胞内的各结构单元(细胞器)都 有特定的结构和功能。生物界是一个多层次的有序结构。在 细胞这一层次之上还有组织、器官、系统、个体、种群、群 落、生态系统等层次。每一个层次中的各个结构单元,如器 官系统中的各器官、各器官中的各种组织,都有它们各自特 定的功能和结构,它们的协调活动构成了复杂的生命系统。 各种生物编制基因程序的遗传密码是统一的,都遵循DNA-RNA--Protein的中心法则。
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讲座号 题目
第一讲 细胞与细 胞工程
第二讲 基因与基 因工程
第三讲 微生物与传 染性疾病
第四讲 营养与 健康
第五讲 人类遗传 学与优生
第六讲 生物多样性 与环境保护
第七讲 生物技术在农业和医 学领域的应用
第八讲 生物伦理与 社会决策
第一讲:生命科学研究的范畴和层次
核心领域:生物学(动物学,植物学等),生物医学科学(疾病相关研究)
细菌和古细菌两类
mRNA、tRNA 等
三个结构区域:鞭毛或纤毛,胞外被膜和细 细胞骨架系统: 胞质骨架、核骨架
胞质
具有核膜和由膜围成的各种细胞器,如内质网、高尔基体、线粒体、叶绿体、溶酶
体等。
内膜系统将细胞质分隔成不同的区域,即所谓的区隔化。区隔化使细胞内表面积增
加了数十倍,代谢能力增强。
细胞分化
毒导致的。流感每年在温带的秋冬季节大量流行,与病毒有关的严重并发症导致了在危重患 者中有较高的死亡率。 传播途径:空气飞沫传播为主,流感病毒在空气中大约存活半小时 预防措施:1、室内经常开窗通风,保持空气新鲜。2、少去人群密集的公共场所,避免感染 流感病毒。3、加强户外体育锻炼,提高身体抗病能力。4、秋冬气候多变,注意加减衣服。 5、多饮开水,多吃清淡食物。6、注射流感疫苗。 4 种 RNA 病毒:甲型肝炎(粪口途径传播)SARS 病毒(飞沫传染)艾滋病毒;流感病毒 第四讲:营养与健康 影响健康的四大因素:个人生物学因素 15%;医疗保健 8%;环境 17%;生活方式 60% 健康:是指人体各器官系统发育良好,功能正常,体格健壮,精力充沛,并具有良好的劳动效 能。(生理健康、心理健康、道德健康、社会适应) 健商:指一个人具备的健康意识、健康知识和保护健康的能力。 三类健康状态:健康、疾病、亚健康 亚健康:是第三状态,是一组以慢性持久或反复发作的脑力疲劳和体力疲劳为主要特征的症 候群,又称慢性疲劳综合症、病前状态、亚临床期、临床前期、潜病期等,只是脏器功能紊 乱的状态。 营养素:食物中含有的能维持人体正常生理功能、促进生长发育的物质 七大营养物质:碳水化合物(1-2%)(提供能量)脂类(10-15%)蛋白质(15-18%)水(5567%)矿物质(5-6%)维生素(微量)食物纤维 食物纤维功能:预防便秘、肠癌;防治糖尿病;降低血浆胆固醇;预防胆结石、胆囊炎;减 肥、避免肥胖;排毒养颜、养肝 脂类包括中性脂肪和类脂,中性脂肪主要是脂肪和油(又称甘油三脂),主要以储存脂肪的 形式存在于各种脂肪组织中,作为能量储备;而类脂种类很多,重要的有磷脂、糖脂、类固 醇和固醇等。它们有些是构成细胞膜系结构的材料,有些是体内具有特定生理功能的化合物 如固醇类激素。 脂肪的生理功能:供给热量;供给人体必须的脂肪酸;增加饱腹感;促进脂溶性维生素吸收; 维持体温,保护脏器;改善膳食的感官性状; 血脂:是血浆脂类物质的总称,包括甘油三酯、磷脂、总胆固醇(胆固醇、胆固醇脂) 蛋白质:蛋白质是人类及所有动物赖以生存的营养要素。蛋白质是生命最重要的物质基础, 也是生命的表现。人体内除水分外,蛋白质约占人体重量的一半。相当于占体重的 17~18%。 蛋白质的生理功能:蛋白质是构成组织和细胞的重要成分;用于更新和修补组织细胞;参与 物质代谢及生理功能的调控;氧化供能 8 种必需氨基酸:缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、苏氨酸、苯丙氨酸、蛋氨酸、色氨酸、赖氨酸 蛋白质不足:更新快的组织细胞,由于蛋白质供应不足,不能及时更新。蛋白质不足,使肝 脏功能不能正常维持,其本身将受到损害。肌肉因蛋白质更新不足,不能维持正常结构,严 重引起肌肉萎缩。免疫抗体不能正常合成,致使免疫力下降,对一些传染病的抵抗力下降。 胶原蛋白合成发生障碍,伤口不容易愈合。蛋白质营养不足,同时还会影响生殖机能。 维生素:是一类特殊的营养素。各种维生素之间除都是有机物外,没有共同的理化性质。把 它们归为一类是由于在生理作用上有其共同之处,它们在体内大多数都是参加各种酶系统的 工作而促进生理活动,或以其他形式调节生理活动。 无机盐约占人体重量的 5%;构成骨骼、牙齿等坚硬组织;在肌肉其他软组织也有许多无机 盐与有机物相结合而存在。此外,作为可溶性盐存在于体液、消化液和血液中。 无机盐的生理功能:参与机体组织的组成;维持体液的渗透压、酸碱度和水平衡;维持正常 神经、肌肉的应激性;参与生物活性物质的组成;参与物质代谢;影响酶活性
多细胞生物体是由各种各样形态和功能都不同的细胞群所组成。高等动、植物由受精卵细胞
开始的胚胎发生过程随着细胞分裂次数的增加而使得早期胚胎的细胞数量也增加许多。其中
有些细胞在形态、结构和功能上逐渐发生了差异,这种细胞之间差异的发生过程就是细胞分
化。个体发育的过程就是细胞分化的过程,个体的各种器官和组织都是通过细胞分化形成的。
小分子-生物大分子-细胞器-细胞-组织-器官-生物个体-群落-生态系统
细胞工程
细胞工程是运用细胞分子生物学理论与技术,定向改造细胞乃至生物。
用这种技术可以对细胞进行操作,达到定向改造生物的目的,是人们根据科学设计改变细胞
的遗传基础,通过无菌操作,大量培养所需细胞,诱导形成组织甚至发育为完整个体的技术。
性的疾病称为传染病 当前传染性疾病的特点: 一是一些被控制的传染病又死而复生,卷土重来,重新对人类健康构成威胁,如性病、肺结 核等; 二是一系列新传染病相继出现或被发现,其中一些已给人类带来巨大的灾难和恐慌如艾滋 病、疯牛病、非典型性肺炎,新型流感等。 三是人为因素如恐怖分子利用某些传染性强的致病微生物如炭疽杆菌作为生物武器威胁人 类的健康和生命。 致病微生物从最简单最低等级的生物开始,依次为:病毒、衣原体、立克次氏体、支原体、 细菌、真菌 病毒:病毒无法独立存活,寄生于原核细胞或真核细胞。 细菌的特点:比表面积大;繁殖力强;适应力强;变异性强 真菌:具有真正的细胞核,属于真核生物;没有叶绿素,以寄生或腐生的方式吸收养料,没 有根茎叶的分化。 免疫:是指机体识别和排除异己性物质,以维持机体生理平衡的过程。 免疫的特点:分布广泛,遍及全身;识别自身和外物;记忆;特异性 天花:主要通过飞沫吸入或直接接触而传染。大约有 10 天左右潜伏期,潜伏期过后,病人 发病很急,多以头痛、背痛、发冷或寒战.高热等症状。重型天花病人常伴并发症,如败血症、 失明、流产等,是天花致人死亡的主要原因。 免疫系统包括:免疫器官(主要有:骨髓胸腺以及脾脏、淋巴结和淋巴组织);免疫细胞(指 参与免疫反应的细胞,包括 T 淋巴细胞, B 淋巴细胞,自然杀伤细胞和巨噬细胞等);免 疫分子(指免疫细胞合成的产物,包括抗体、补体和有免疫活性成分) 免疫细胞: 自然杀伤细胞、巨噬细胞(固有免疫)T 淋巴细胞——细胞免疫、B 淋巴细胞— —体液免疫(适应性免疫) 免疫分子:(指免疫细胞合成的产物,包括抗体、补体等) 抗体的作用:封闭毒素;沉淀和凝集;补体反应;激活其它免疫细胞 免疫治疗:针对机体低下或亢进的免疫状态,人为地增强或抑制机体的免疫能力以达到治疗 疾病的治疗方法。 艾滋病又名获得性免疫缺陷综合征:是一种由人类免疫缺陷病毒感染后,因免疫系统受到破 坏,造成免疫缺陷,抗感染能力下降以致伴有机会感染,其特征性并发症是卡氏肺孢子虫肺 炎(PCP)和卡波姬肉瘤(KS),并出现神经和胃肠功能紊乱等综合症的统称。艾滋病病人最 终因长期消耗,全身衰竭而死亡。本病传播迅速、病死率极高 传播途径:体液传播;性传播;母婴垂直传播 艾滋病的预防:遵守性道德,洁身自爱,禁止性乱。不与他人共用剃须刀、牙刷等。不用未 消毒的器械穿耳、纹眉;不要文身;不到消毒不严密或不消毒的理发店和美发店去理发或美 容。不以任何方式吸毒;有毒瘾者暂未戒除前切勿与他人共用注射器。有必要输血时一定要 使用经艾滋病病毒抗体检验合格的血。在救护流血伤员时,要设法防止血液直接沾在自己的 皮肤或黏膜上。(世界爱滋病日-12 月 1 日,1988 开始) 乙型病毒性肝炎,简称乙肝,是一种由乙型肝炎病毒引起的疾病。乙肝主要在中国及其他一 些亚洲国家中流行。目前中国人口中约有十分之一是乙肝病毒携带者。 乙肝:主要通过体液、母婴和性接触进行传播。乙肝疫苗的应用是预防和控制乙型肝炎的根 本措施。 流行性感冒简称流感:是由流行性感冒病毒引起的急性呼吸道感染。流感病毒一般通过空气 中的飞沫、人与人之间的接触或与被污染物品的接触传播,是一种传染病。它是由 RNA 病
个原核细胞构成。
由真核细胞构成的有机体则称为真核生物,真核细胞大多存在于多细胞生物中。
单细胞生物与多细胞生物在适应环境等方面各有千秋.
原核细胞
真核细胞
结构简单,因而相对较小
三大结构体系:
没有细胞核和大多数细胞器(恒定的内膜系 生物膜系统 :质膜、内膜系统(细胞器)
统)
遗传信息表达系统:染色质(体)、核糖体、
迄今为止,人们已经从基因水平、细胞器水平以及细胞水平开展了多层次的大量工作,在细
胞培养、细胞融合、细胞代谢物的生产和生物克隆等诸多领域取得一系列令人瞩目的成果,
其中代表细胞水平的细胞工程研究也显示其巨大的应用前景。
细胞的特征
细胞是生命的结构和功能的基本单位。
细胞是生命活动的基本单位。
单细胞生物,一个细胞就是一个个体,而多细胞生物则由许多细胞成一个个体。我们所看到
细胞死亡控制失效的后果:
ห้องสมุดไป่ตู้
该死的不死:肿瘤
不该死的死了:退行性疾病 单克隆抗体 每个 B 淋巴细胞仅专一地产生、分泌一种针对某种抗原决定簇的特异性抗体,而肿瘤细胞 可以无限增殖,因此杂交瘤细胞可在体外培养或移植到体内条件下分泌大量单克隆抗体。 单克隆抗体技术的最主要优点是可以用不纯的抗原分子大量制备纯一的单克隆抗体。 动物克隆 生物学上,克隆指的是低等生物无性繁殖产生遗传信息完全一致的群体的自然存在的过程。 生物技术领域,克隆指的是复制(拷贝)DNA 片段(分子克隆),细胞(细胞克隆,应用于 干细胞)乃至生物体(生殖克隆)的手段。 生殖克隆一般指创造遗传特性上完全一致的多细胞个体的过程,是一种无性繁殖。 克隆技术将对 21 世纪产生的重大影响 (1) 遗传素质完全一致的克隆动物将更有利于开展对动物(人)生长、发育、衰老和健康等机 理的研究; (2) 有利于大量培养品质优良的家畜; (3) 经转基因的克隆哺乳动物,将能为人类提供源源不断的廉价的药品、保健品以及较易被 人体接受的移植器官; (4) 科学家将很快地从目前的同种克隆技术推进到异种克隆,即借腹怀胎的新领域,这无疑将 大大促进对濒临灭种的哺乳动物的保护工作。 第二讲:基因在哪里 在细胞核里呈小棍形状结构的染色体就是基因的所在地。 分子生物学的“中心法则” 是指遗传信息在细胞内的生物大分子之间转移或传递的基本法则。 DNA 的复制、RNA 的转录及反转录、蛋白质的合成 基因的语言——遗传密码
第一讲 细胞与细 胞工程
第二讲 基因与基 因工程
第三讲 微生物与传 染性疾病
第四讲 营养与 健康
第五讲 人类遗传 学与优生
第六讲 生物多样性 与环境保护
第七讲 生物技术在农业和医 学领域的应用
第八讲 生物伦理与 社会决策
第一讲:生命科学研究的范畴和层次
核心领域:生物学(动物学,植物学等),生物医学科学(疾病相关研究)
细菌和古细菌两类
mRNA、tRNA 等
三个结构区域:鞭毛或纤毛,胞外被膜和细 细胞骨架系统: 胞质骨架、核骨架
胞质
具有核膜和由膜围成的各种细胞器,如内质网、高尔基体、线粒体、叶绿体、溶酶
体等。
内膜系统将细胞质分隔成不同的区域,即所谓的区隔化。区隔化使细胞内表面积增
加了数十倍,代谢能力增强。
细胞分化
毒导致的。流感每年在温带的秋冬季节大量流行,与病毒有关的严重并发症导致了在危重患 者中有较高的死亡率。 传播途径:空气飞沫传播为主,流感病毒在空气中大约存活半小时 预防措施:1、室内经常开窗通风,保持空气新鲜。2、少去人群密集的公共场所,避免感染 流感病毒。3、加强户外体育锻炼,提高身体抗病能力。4、秋冬气候多变,注意加减衣服。 5、多饮开水,多吃清淡食物。6、注射流感疫苗。 4 种 RNA 病毒:甲型肝炎(粪口途径传播)SARS 病毒(飞沫传染)艾滋病毒;流感病毒 第四讲:营养与健康 影响健康的四大因素:个人生物学因素 15%;医疗保健 8%;环境 17%;生活方式 60% 健康:是指人体各器官系统发育良好,功能正常,体格健壮,精力充沛,并具有良好的劳动效 能。(生理健康、心理健康、道德健康、社会适应) 健商:指一个人具备的健康意识、健康知识和保护健康的能力。 三类健康状态:健康、疾病、亚健康 亚健康:是第三状态,是一组以慢性持久或反复发作的脑力疲劳和体力疲劳为主要特征的症 候群,又称慢性疲劳综合症、病前状态、亚临床期、临床前期、潜病期等,只是脏器功能紊 乱的状态。 营养素:食物中含有的能维持人体正常生理功能、促进生长发育的物质 七大营养物质:碳水化合物(1-2%)(提供能量)脂类(10-15%)蛋白质(15-18%)水(5567%)矿物质(5-6%)维生素(微量)食物纤维 食物纤维功能:预防便秘、肠癌;防治糖尿病;降低血浆胆固醇;预防胆结石、胆囊炎;减 肥、避免肥胖;排毒养颜、养肝 脂类包括中性脂肪和类脂,中性脂肪主要是脂肪和油(又称甘油三脂),主要以储存脂肪的 形式存在于各种脂肪组织中,作为能量储备;而类脂种类很多,重要的有磷脂、糖脂、类固 醇和固醇等。它们有些是构成细胞膜系结构的材料,有些是体内具有特定生理功能的化合物 如固醇类激素。 脂肪的生理功能:供给热量;供给人体必须的脂肪酸;增加饱腹感;促进脂溶性维生素吸收; 维持体温,保护脏器;改善膳食的感官性状; 血脂:是血浆脂类物质的总称,包括甘油三酯、磷脂、总胆固醇(胆固醇、胆固醇脂) 蛋白质:蛋白质是人类及所有动物赖以生存的营养要素。蛋白质是生命最重要的物质基础, 也是生命的表现。人体内除水分外,蛋白质约占人体重量的一半。相当于占体重的 17~18%。 蛋白质的生理功能:蛋白质是构成组织和细胞的重要成分;用于更新和修补组织细胞;参与 物质代谢及生理功能的调控;氧化供能 8 种必需氨基酸:缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、苏氨酸、苯丙氨酸、蛋氨酸、色氨酸、赖氨酸 蛋白质不足:更新快的组织细胞,由于蛋白质供应不足,不能及时更新。蛋白质不足,使肝 脏功能不能正常维持,其本身将受到损害。肌肉因蛋白质更新不足,不能维持正常结构,严 重引起肌肉萎缩。免疫抗体不能正常合成,致使免疫力下降,对一些传染病的抵抗力下降。 胶原蛋白合成发生障碍,伤口不容易愈合。蛋白质营养不足,同时还会影响生殖机能。 维生素:是一类特殊的营养素。各种维生素之间除都是有机物外,没有共同的理化性质。把 它们归为一类是由于在生理作用上有其共同之处,它们在体内大多数都是参加各种酶系统的 工作而促进生理活动,或以其他形式调节生理活动。 无机盐约占人体重量的 5%;构成骨骼、牙齿等坚硬组织;在肌肉其他软组织也有许多无机 盐与有机物相结合而存在。此外,作为可溶性盐存在于体液、消化液和血液中。 无机盐的生理功能:参与机体组织的组成;维持体液的渗透压、酸碱度和水平衡;维持正常 神经、肌肉的应激性;参与生物活性物质的组成;参与物质代谢;影响酶活性
多细胞生物体是由各种各样形态和功能都不同的细胞群所组成。高等动、植物由受精卵细胞
开始的胚胎发生过程随着细胞分裂次数的增加而使得早期胚胎的细胞数量也增加许多。其中
有些细胞在形态、结构和功能上逐渐发生了差异,这种细胞之间差异的发生过程就是细胞分
化。个体发育的过程就是细胞分化的过程,个体的各种器官和组织都是通过细胞分化形成的。
小分子-生物大分子-细胞器-细胞-组织-器官-生物个体-群落-生态系统
细胞工程
细胞工程是运用细胞分子生物学理论与技术,定向改造细胞乃至生物。
用这种技术可以对细胞进行操作,达到定向改造生物的目的,是人们根据科学设计改变细胞
的遗传基础,通过无菌操作,大量培养所需细胞,诱导形成组织甚至发育为完整个体的技术。
性的疾病称为传染病 当前传染性疾病的特点: 一是一些被控制的传染病又死而复生,卷土重来,重新对人类健康构成威胁,如性病、肺结 核等; 二是一系列新传染病相继出现或被发现,其中一些已给人类带来巨大的灾难和恐慌如艾滋 病、疯牛病、非典型性肺炎,新型流感等。 三是人为因素如恐怖分子利用某些传染性强的致病微生物如炭疽杆菌作为生物武器威胁人 类的健康和生命。 致病微生物从最简单最低等级的生物开始,依次为:病毒、衣原体、立克次氏体、支原体、 细菌、真菌 病毒:病毒无法独立存活,寄生于原核细胞或真核细胞。 细菌的特点:比表面积大;繁殖力强;适应力强;变异性强 真菌:具有真正的细胞核,属于真核生物;没有叶绿素,以寄生或腐生的方式吸收养料,没 有根茎叶的分化。 免疫:是指机体识别和排除异己性物质,以维持机体生理平衡的过程。 免疫的特点:分布广泛,遍及全身;识别自身和外物;记忆;特异性 天花:主要通过飞沫吸入或直接接触而传染。大约有 10 天左右潜伏期,潜伏期过后,病人 发病很急,多以头痛、背痛、发冷或寒战.高热等症状。重型天花病人常伴并发症,如败血症、 失明、流产等,是天花致人死亡的主要原因。 免疫系统包括:免疫器官(主要有:骨髓胸腺以及脾脏、淋巴结和淋巴组织);免疫细胞(指 参与免疫反应的细胞,包括 T 淋巴细胞, B 淋巴细胞,自然杀伤细胞和巨噬细胞等);免 疫分子(指免疫细胞合成的产物,包括抗体、补体和有免疫活性成分) 免疫细胞: 自然杀伤细胞、巨噬细胞(固有免疫)T 淋巴细胞——细胞免疫、B 淋巴细胞— —体液免疫(适应性免疫) 免疫分子:(指免疫细胞合成的产物,包括抗体、补体等) 抗体的作用:封闭毒素;沉淀和凝集;补体反应;激活其它免疫细胞 免疫治疗:针对机体低下或亢进的免疫状态,人为地增强或抑制机体的免疫能力以达到治疗 疾病的治疗方法。 艾滋病又名获得性免疫缺陷综合征:是一种由人类免疫缺陷病毒感染后,因免疫系统受到破 坏,造成免疫缺陷,抗感染能力下降以致伴有机会感染,其特征性并发症是卡氏肺孢子虫肺 炎(PCP)和卡波姬肉瘤(KS),并出现神经和胃肠功能紊乱等综合症的统称。艾滋病病人最 终因长期消耗,全身衰竭而死亡。本病传播迅速、病死率极高 传播途径:体液传播;性传播;母婴垂直传播 艾滋病的预防:遵守性道德,洁身自爱,禁止性乱。不与他人共用剃须刀、牙刷等。不用未 消毒的器械穿耳、纹眉;不要文身;不到消毒不严密或不消毒的理发店和美发店去理发或美 容。不以任何方式吸毒;有毒瘾者暂未戒除前切勿与他人共用注射器。有必要输血时一定要 使用经艾滋病病毒抗体检验合格的血。在救护流血伤员时,要设法防止血液直接沾在自己的 皮肤或黏膜上。(世界爱滋病日-12 月 1 日,1988 开始) 乙型病毒性肝炎,简称乙肝,是一种由乙型肝炎病毒引起的疾病。乙肝主要在中国及其他一 些亚洲国家中流行。目前中国人口中约有十分之一是乙肝病毒携带者。 乙肝:主要通过体液、母婴和性接触进行传播。乙肝疫苗的应用是预防和控制乙型肝炎的根 本措施。 流行性感冒简称流感:是由流行性感冒病毒引起的急性呼吸道感染。流感病毒一般通过空气 中的飞沫、人与人之间的接触或与被污染物品的接触传播,是一种传染病。它是由 RNA 病
个原核细胞构成。
由真核细胞构成的有机体则称为真核生物,真核细胞大多存在于多细胞生物中。
单细胞生物与多细胞生物在适应环境等方面各有千秋.
原核细胞
真核细胞
结构简单,因而相对较小
三大结构体系:
没有细胞核和大多数细胞器(恒定的内膜系 生物膜系统 :质膜、内膜系统(细胞器)
统)
遗传信息表达系统:染色质(体)、核糖体、
迄今为止,人们已经从基因水平、细胞器水平以及细胞水平开展了多层次的大量工作,在细
胞培养、细胞融合、细胞代谢物的生产和生物克隆等诸多领域取得一系列令人瞩目的成果,
其中代表细胞水平的细胞工程研究也显示其巨大的应用前景。
细胞的特征
细胞是生命的结构和功能的基本单位。
细胞是生命活动的基本单位。
单细胞生物,一个细胞就是一个个体,而多细胞生物则由许多细胞成一个个体。我们所看到
细胞死亡控制失效的后果:
ห้องสมุดไป่ตู้
该死的不死:肿瘤
不该死的死了:退行性疾病 单克隆抗体 每个 B 淋巴细胞仅专一地产生、分泌一种针对某种抗原决定簇的特异性抗体,而肿瘤细胞 可以无限增殖,因此杂交瘤细胞可在体外培养或移植到体内条件下分泌大量单克隆抗体。 单克隆抗体技术的最主要优点是可以用不纯的抗原分子大量制备纯一的单克隆抗体。 动物克隆 生物学上,克隆指的是低等生物无性繁殖产生遗传信息完全一致的群体的自然存在的过程。 生物技术领域,克隆指的是复制(拷贝)DNA 片段(分子克隆),细胞(细胞克隆,应用于 干细胞)乃至生物体(生殖克隆)的手段。 生殖克隆一般指创造遗传特性上完全一致的多细胞个体的过程,是一种无性繁殖。 克隆技术将对 21 世纪产生的重大影响 (1) 遗传素质完全一致的克隆动物将更有利于开展对动物(人)生长、发育、衰老和健康等机 理的研究; (2) 有利于大量培养品质优良的家畜; (3) 经转基因的克隆哺乳动物,将能为人类提供源源不断的廉价的药品、保健品以及较易被 人体接受的移植器官; (4) 科学家将很快地从目前的同种克隆技术推进到异种克隆,即借腹怀胎的新领域,这无疑将 大大促进对濒临灭种的哺乳动物的保护工作。 第二讲:基因在哪里 在细胞核里呈小棍形状结构的染色体就是基因的所在地。 分子生物学的“中心法则” 是指遗传信息在细胞内的生物大分子之间转移或传递的基本法则。 DNA 的复制、RNA 的转录及反转录、蛋白质的合成 基因的语言——遗传密码