系统生物学方法57页PPT
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系统生物学
实验性方法
• 实验性方法主要是通过迚行控制性的反复实验 来理解系统[8，9]。 • 首先明确要研究的系统以及所关注的系统现 象戒功能，鉴别系统中的所有主要元素，如DNA、
mRNA、蛋白质等，幵收集所有可用的实验数据， 建立一个描述性的初级模型(比如图形的)，用以解 释系统是如何通过这些元素及其之间的相互作用 实现自身功能的。 其次在控制其他条件丌变的情况下，干扰系统 中的某个元素，由此得到这种干扰情况下系统各 种层次水平的一些数据，同时收集系统状态随时 变化的数据，整合这些数据幵不初级模型迚行比 较，对模型不实际之间的丌符之处通过提出各种 假设来迚行解释，同时修正模型。
近代生物学发展现状：
• 近代生物学研究主要是以分子生物学和 细胞生物学研究为主。研究方法皆采用 典型的还原论方法。目前为止，还原论 的研究已经取得了大量的成就，在细胞 甚至在分子层次对生物体都有了很具体 的了解，但对生物体整体的行为却很难 给出系统、圆满的解释。生物科学还停 留在实验科学的阶段，没有形成一套完 整的理论来描述生物体如何在整体上实 现其功能行为，这实际上是还停留在牛 顿力学思想体系的简单系统的研究阶段 [2，3]。
系统生物学的研究方法
• 系统生物学最重要的研究手段是干涉(perturbation)。系统生物学的 发展正是由亍对生物系统的干扰手段丌断迚步促成的。干涉主要分为 从上到下(top-down)戒从下到上(bottom-up)两种。从上到下，即 由外至里，主要指在系统内添加新的元素，观察系统变化。 • 目前国际上系统生物学的研究方法根据所使用研究工具的丌同可分为 两类：一类是实验性方法，一类是数学建模方法。
系统生物学——生命科学的新领域
材料化学32班 黄娇凤
摘要：
• 20世纪生物学从宏观到微观迚步巨大，传统的分析还原的 研究方法受到质疑。在此背景下，系统生物学是继基因组 学、蛋白质组学之后一门新兴的生物学交叉学科。从系统 角度来迚行生物学研究逐步成为现代生物学研究方法的主 流。在研究上，了解一个复杂的生物系统需要整合实验和 计算方法、基因组学和蛋白质组学中的高通量方法为系统 生物学发展提供大量的数据，计算生物学通过数据处理、 模型构建和理论分析，成为系统生物学发展的一个必丌可 缺的、强有力的工具，已经在诸多医学前沿领域的研究中 成为重要研究方法而被广泛应用。本文旨在阐述系统生物 学的发展现状及其应用前景，希望能对广大相关领域的读 者有所价值。
系统生物学-第一章-系统生物学概况PPT课件
DNA样本来自冰岛大约600个人，分别于1991年和2002 年至2005年间采得。研究人员测量了111个样本中每个 样本的DNA甲基化总量，并比较了同一个人的采自 2002年至2005年间和1991年的DNA甲基化总量。
结果发现，在这大约11年的时间跨度中，大约三分之 一个体的甲基化量发生了变化。不过变化的方向并不 一致——一些人的甲基化总量增加，另一些人的则发 生丢失。
数学的描述 F=ma E=MC2
生物学的描述
.
数学的描述
？
51
Lunfish (dipnoi)
40
非编码RNA: 复杂性的源泉
.
41
后基因组时代
.
42
后基因组时代的生命观：复杂系统
酵母的基因功能网络
.
43
后基因组时代的生命观：复杂系统
细 胞 信 号 转 导 网 络
.
44
后基因组时代的生命观：复杂系统
神经网络
.
45
人类基因组终生在变化
美国约翰霍普金斯大学医学院研究了个体的基因组内 的DNA甲基化变化。
英国10K项目是, Wellcome Trust在三年内支持1000 万英镑，测定10000个人的基因组序列，旨在找出 与肥胖和精神分裂症等疾病相关的罕见基因变异。
4000名英国人的全基因组序列，其中一半是针对英国的双 胞胎来进行的，另一半则是针对父母与子女来开展。
6000个人则只是测定其外显子序列。参与外显子测序的人 都得有“特别突出的表型”，这样就有利于将某一多基因相 互作用疾病定位到特定的基因上。其中，2000人是极度的肥 胖；3000人患有神经元发育障碍；另外1000人则患有先天性 心脏病等比较稀少的疾病。
【新教材】人教版初中生物生态系统PPT精品课件5
光合作用 呼吸作用
生产者
捕食
呼吸作用 呼 吸
消费者 作
用
枯枝败叶
遗体、排遗物
分解者
假设鲁宾逊和星期 五一起流落到了另 一个荒岛上，那里 除了有能饮用的水 以外，几乎没有任 何食物。你们随身 尚存的食物只有一 只母鸡、15kg玉米。
鲁滨逊想先吃鸡，再吃玉米；星期五想先吃 玉米，同时用一部分玉米 喂鸡，吃鸡产下 的蛋，最后吃鸡。到底听谁的？是以武力解 决还是用科学道理来解决这个问题？
•
5.文艺高峰的出现，除客观社会环境 外，创 作主体 至关重 要。政 治清明 、经济 繁荣、 文化昌 盛，为 文艺家 勇攀文 艺高峰 创设良 好客观 条件， 但伟大 杰出作 品的产 生依然 有赖于 文艺家 自身努 力，换 句话说 ，创作 主体高 度决定 文艺高 度。
•
6．改革开放以来，我国农业从传统走 向现代 ，从单 一走向 多元， 生产技 术装备 不断升 级，农 产品产 量快速 增长都 得益于 科技对 农业的 支撑。
【新教材】人教版初中生物生态系统P PT精品 课件5
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总结：能量流动的特点 1、单向流动
捕食关系不可逆转 2、逐级递减
每一营养级的同化量一部分通过呼吸作用散失， 一部分流入分解者，一部分未被利用，只有大约 10-20%能量流入下一营养级。
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ATP中能量
散失： 各级生物的呼吸作用及分解者的分解 作用（呼吸作用），散失的热能。
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太阳
草
兔
系统生物学简介systemsbiology
Database, schema standards
Modelling; ODEs, Constraint-based optimisation, Solving inverse problems, Novel strategies
Iteration between theory and experiment
一个自稳态系统是一个开放系统，通过由相互依赖的调控 机制严格控制的多重动态平衡来维持其结构和功能
History
• Term coined at 1960s, however theoretical people and experimental biologists diverged • Renaissance at 1990s
Genome-wide protein-metabolite binding constants Regulatory interactions Genome-wide protein-protein binding constants
Experimentation Analysis
Genome-wide high-throughput enzyme kinetics
Model organism/ system of choice
Transcriptome Proteome Metabolome
New theory
New methodology
Genome-wide protein-inhibitor binding constants (Chemical genetics)
E. Schrödinger (1944) What is life? Cambridge University Press
系统生物学方法
系统生物学方法
系统生物学是一种综合性学科，它将生物学、计算机科学、数学、物理学和化学等多学科的知识融合在一起，旨在理解整个生命系统的运作和调控方式。
系统生物学方法是指在这一学科领域中使用的一系列技术和工具，包括基因组学、转录组学、蛋白质组学、代谢组学、网络分析、机器学习、数学建模等等。
在基因组学方面，系统生物学方法可以帮助我们解析基因组序列，寻找基因功能和调控元件，构建基因调控网络等等。
在转录组学方面，我们可以通过RNA测序技术获得大量的转录本信息，进而分析基因表达差异、识别新的剪接变异、探究转录因子的调控等等。
在蛋白质组学和代谢组学方面，我们可以通过质谱技术和色谱技术分析蛋白质和代谢产物的组成和量，进而研究它们在生命系统中的作用和相互作用。
网络分析是系统生物学中一个重要的工具，它可以帮助我们理解生命系统中各种生物分子之间的相互作用关系。
通过构建基因调控网络、蛋白质相互作用网络、代谢网络等等，我们可以识别关键节点和模块，进而预测生物系统的响应和稳定性。
机器学习和数学建模是系统生物学中另外两个重要的工具，它们可以帮助我们从大量的数据中提取有用的信息，构建可靠的模型，优化实验设计和数据分析，从而更好地理解生命系统的本质和机制。
总之，系统生物学方法的发展和应用，为我们深入理解生命系统提供了新的途径和思路，也为生物医学研究和生物工程技术的发展提供了重要的支持和基础。
系统生物学ppt课件
3
图1 “组学”技术与细胞信息层次
编辑课件
4
• 组学技术的特点
– 高通量，数据驱动，整体性，top-down策略 – 从系统的角度解释细胞代谢，而不是简单地依
据彼此相关联的不同分子间的相互作用信息的 整合
– 数据处理依赖于计算机技术
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• 多“组学”整合技术
– 运用组学技术可以分析不同细胞水平的分子信 息，但是单一的组学技术显然难以适应生物系 统的复杂性
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• 以代谢组学的整合发展为例
编辑课件
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四、展望
• 高通量技术的发展促使大量的组学数据积 累，而多组学数据整合可以提供对生物系 统的全面了解
• 系统生物学中数据整合的发展有待于在实 验技术上提高产出数据的精度 ，在生物上 提供更多新的理论指导，在数学和计算机 领域提出更加强有力的分析方法 ，最终有 效的整合多种组学数据 ，对生物系统进行 全面的解读
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• 代谢通量组学
– 高通量分析技术使人们对生物体物质代谢活动 的调节具有了实时、全局的了解。通过代谢或 信号途径发生的代谢通量(或称代谢流，flux)取 决于代谢物各自的生理活性
– 代谢通量组学(fluxomics)旨在通过追踪代谢物 的流向来定义调控代谢流的基因
– 主要通过两种方法监控代谢流，即：
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2
• 多种“组学”技术
– 转录组学，mRNA的转录水平 – 蛋白质组学，蛋白质丰度的定量 – 代谢物组学，小分子细胞代谢物的表达丰度 – 相互作用组学，整个细胞分子间的相互作用 – 代谢流组学，胞内分子随时间的动态变化过程
• 多组学整合途径是理解全细胞系统动态变 化和功能法则的有力工具
系统生物学
系统生物学系统生物学是一门研究生物多样性、进化和基因组结构等综合性生物学研究分支，它不仅是生物多样性研究的基础，而且也是揭示生命进化发展机制的一个重要研究动态。
系统生物学于上世纪70年代初在生物领域出现，它是一门综合多学科的学科，将传统的生物学科，包括生物进化、植物分类、生物地理、动物学、微生物学、古生物学等，综合起来，它的研究以分子生物学、统计学、计算机技术和数学模型等研究工具为支持。
系统生物学探索着生命演化过程中生物呈现的结构及功能多样性，它主要致力于揭示生物多样性的演化机制，构成和演化趋势，以及植物和动物类群和分子谱系的结构和演化。
系统生物学的研究方法有：物种分类法、分子系统学方法、生物进化学方法、数学模型方法和计算机模拟法等。
物种分类法是系统生物学的基础，是研究生物系统的基本方法，运用各种特征来确定物种的归属和进化关系，进行物种分类。
分子系统学方法是近些年来发展得非常快的一种系统生物学方法，它利用分子标志进行物种的分类，及其进化关系。
生物进化学方法是系统生物学中最重要的分支，它以进化过程为主线，通过比较和分析生物形态、生态、分子、行为和生理特性，运用统计模型和数学技术，探讨生命进化的规律。
数学模型方法是运用数学模型和计算机技术，对生物系统进行建模模拟，从而了解生物多样性的基本模式。
计算机模拟法可以快速的模拟生物系统的进化，了解生物多样性的演化机制。
系统生物学的应用领域也广泛，在基因工程、环境保护、农业、动物畜牧学、医学和兽医等领域都拥有重要的研究和应用价值。
系统生物学技术在环境保护领域可以对植物和动物的种群进行生物学调查，从而可以深入的了解环境污染的程度，从而为环境保护工作提供科学的依据。
在农业领域，系统生物学可以帮助人们找到更多的适合生长的种类和地点，并发展出更好的栽培模式和新型耐寒作物。
在医学和兽医领域，系统生物学技术可以帮助人们研究出新药物和新原料，从而更好的解决人们在诊疗和预防方面遇到的问题。
新版人教版高中生物 生态系统的结构 (共37张PPT)学习演示PPT课件
2、在这个食物网中，最长的食物链 ____草__→__蝗__虫__→__蜘__蛛__→__青__蛙__→__蛇__→__猫__头__鹰___________
最短的食物链___草__→__兔__→__狐__等__4_条______________
3、处于第一营养级的生物为__草__本__植__物____ 猫头鹰的营养级可以有_三__、__四__、__五__、__六__
（2）、营养级:
食物链中的一个个环节称营养级，它是指处于 食物链同一环节上所有生物的总和。
生产者第四 初级大消鱼费者
三级
次级消费者
（植物） （植食性动物） （肉食性动物）
第三
小鱼 次级
第一营养级
第二营养级
第三营养级
三消级消费者 费 （肉食性动物）
者第四营养级
食第二物链上虾的营初养级 级
第一 浮游植物 生产者
第5章 生态系统及其稳定性
第1节 生态系统的结构
一、生态系统 的 概念
1.生态系统——— 由_生__物__群__落___与它的_无__机__环__境___
相互作用而形成的统一整体
生态系统 = 群落 + 无机环境
种群之和
非生物的物__质__和_能__量__
( 光,空气,温度,水分, 无机盐，能量)
2. _生__物__圈___是地球上最大的生态系统
草 昆虫 食虫鸟
草 鼠 猫头鹰
草 鼠 蛇 猫头鹰
反馈练习
14、下图为阿拉斯加苔原生态系统的食物网，请分析：
化作春泥更护花。
外 以 破，坏自（（还，动12必则））须此调在由有生节此于态腐生此系能生态生统力的系 态将小细统 系崩，菌的 统溃若和成 的。分 成真地中 分菌衣， 单（（除 纯或分了 ，生解非 结产者生构者）物简存）的单受在物，到。质所根和本能性量 这 (4兔同第蛇4（（昆草草饮地_在四汞猫水属草（1草 同25生鳃BA（猫2_、 、 ． 、．．一)两与种三虫水衣生、进头藻于6种物呼1头_、） ）属属下肉生有_条） ）句狐 动 营 → 态 生 入 鹰 、 动 之 吸 鹰此_（于于、列食在产四_食谚 的物养系态鱼的小物间的生鼠鼠鼠鼠驯_三三吃哪动此者个物_语 关,级统系体营鱼,有营态所鹿所）是级级虫一物生、营链是 系和中统的养和哪养系属属→地消消鸟组不态消养中否 次，具主级分些级_统消消爱球B费费如生可系_费级猫猫猫猫的D构 级当有要可解关可_.中费费斯上者者果态能统.者，_头头头头一成 消狼一途以者系以除_者者基最的的因学是的、两鹰鹰鹰鹰_种食 费捕定径有等？有小级级摩_大生 生 某 名 一 成分 个生；物者食的是生并__鱼别别人的物物种词条分__解次物链 山结（物举__（和和生有有原的食中者级__，？ 羊构能例或__营营态因排物，和消__所时够。）小养养__系而列链除食费属__，保。虾级级__统减顺中了物者消__它持）级级__少序的非网费是相__和别别，是第生__级（对__水一一则从几物__和稳藻定定蟾简营的营）定外__蜍单养物养__。，__到质级__还__复和可__应杂能__能__包量相括外同_，_，_还可__必能_须_不_有_同__。________和________。 存在。
系统生物学方法
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根据系统论的观点，构成系统的关键不是其组 成的物质，而是组成部分的相互作用或部分之间的 关系的全体——结构。这些相互作用或者关系，从 本质上说就是信息，结构是关联性的信息。 生命过程就是一个信息流的过程，系统生物学 就是要研究并揭示这种信息的运行规律，要尽可能 地获得每个层次的信息并将它们进行整合。
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胡德提出生物学为一门信息科学： 1）生物学研究的核心——基因组，是数字化的 （digital）。 生物学与所有其他学科，如物理学、化学、地 理学，是完全不一样的科学，因为生物学以外的学 科都只能通过类比的方式（analog）进行分析。既 然生物学研究的核心是数字化的，因此生物学可以 被完全破译、解读的。 2）生命的数字化核心表现为两大类型的信息，第 一类信息是指编码蛋白质的基因，第二类信息是指 控制基因行为的调控网络。（由一段DNA序列组成的基
Hood的系统生物学研究所的第一篇研究论文，就是 整合酵母的基因组分析和蛋白质组分析，研究酵母 的代谢网络。由于不同生物分子的研究难度不一样， 技术发展程度不一样，目前对它们的研究水平有较 大的差距。例如，基因组和基因表达方面的研究已 经比较完善，而蛋白质研究就较为困难，至于涉及 生物小分子的代谢组分的研究就更不成熟。
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系统生物学的核心概念是系统 美国《科学》周刊登载了系统生物学专集。该专集 导论中的第一句话这样写道：“如果对当前流行的、 时髦的关键词进行一番分析，那么人们会发现， ‘系统’高居在排行榜上。” 正是要研究系统，所以必须使用整合的方法。
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第一节、系统生物学是生物学理论体系 1. 归纳与分析
生命科学是人类最早研究的学科，从农业到 医学。但是早期是归纳为主的方法，研究农业技术 提高产量，医学归纳出生病与诊断、治疗的规律性 的方法，等等。 直到十六世纪末，显微镜的发现了使人们逐渐 意识到不同的生物都是由形形色色的细胞构成的， 生物是层次构成的。开始了分析（特别对层次）的 科学发展，直到二十世纪中叶的分子生物学，人类 不仅积累了丰富的归纳的生物事实，而且开始对积 累的海量数据的分析。
系统生物学和新兴的系统医学培训课件
精准预防与预测
系统生物学通过对个体的全面分析，能够预测个体在未来可能面临的风险，为精准预防 提供依据。
个体化治疗方案的设计
系统生物学通过对个体基因组、表型和环境因素的综合分析，为个体化治疗方案的设计 提供科学依据，有助于提高治疗效果和降低副作用。
公共卫生与流行病学的系统分析
01
公共卫生与流行病学 的系统分析
传统疾病的分类和诊断方式，提供更为精准和全面的疾病认识。
03
疾病治疗策略的优化
系统生物学从整体和全局的角度出发，为疾病的治疗提供更为综合和个
性化的方案，有助于提高治疗效果和患者的生活质量。
药物设计与筛选的系统方法
药物设计与筛选的系统方法
系统生物学通过研究生物系统的分子结构和功能，为药物设计与筛选提供了更为高效和准 确的方法，有助于缩短药物研发周期和降低成本。
详细描述
系统生物学采用整体论和系统论的方法，研究生物系统的组成、结构、功能和演 化等方面的规律。它强调从全局和整体的角度出发，探究生物体内各个组成部分 之间的相互作用和关系，以及这些关系如何影响整个系统的行为和功能。
系统生物学的发展历程
总结词
系统生物学的发展历程可以追溯到20世纪后半叶，随着分子生物学、生物信息学和计算生物学等学科的快速发展， 系统生物学逐渐成为一门独立的学科。
行为和演化。这些方法和技术相互补充，共同推动系统生物学的发展。
02
系统生物学在医学中的 应用
疾病发生发展的系统机制研究
01
疾病发生发展的系统机制研究
系统生物学通过研究生物系统的整体性、动态性和复杂性，揭示疾病发
生发展的内在机制，为疾病的预防、诊断和治疗提供理论支持。
02
疾病分类与诊断的革新
系统生物学通过对个体的全面分析，能够预测个体在未来可能面临的风险，为精准预防 提供依据。
个体化治疗方案的设计
系统生物学通过对个体基因组、表型和环境因素的综合分析，为个体化治疗方案的设计 提供科学依据，有助于提高治疗效果和降低副作用。
公共卫生与流行病学的系统分析
01
公共卫生与流行病学 的系统分析
传统疾病的分类和诊断方式，提供更为精准和全面的疾病认识。
03
疾病治疗策略的优化
系统生物学从整体和全局的角度出发，为疾病的治疗提供更为综合和个
性化的方案，有助于提高治疗效果和患者的生活质量。
药物设计与筛选的系统方法
药物设计与筛选的系统方法
系统生物学通过研究生物系统的分子结构和功能，为药物设计与筛选提供了更为高效和准 确的方法，有助于缩短药物研发周期和降低成本。
详细描述
系统生物学采用整体论和系统论的方法，研究生物系统的组成、结构、功能和演 化等方面的规律。它强调从全局和整体的角度出发，探究生物体内各个组成部分 之间的相互作用和关系，以及这些关系如何影响整个系统的行为和功能。
系统生物学的发展历程
总结词
系统生物学的发展历程可以追溯到20世纪后半叶，随着分子生物学、生物信息学和计算生物学等学科的快速发展， 系统生物学逐渐成为一门独立的学科。
行为和演化。这些方法和技术相互补充，共同推动系统生物学的发展。
02
系统生物学在医学中的 应用
疾病发生发展的系统机制研究
01
疾病发生发展的系统机制研究
系统生物学通过研究生物系统的整体性、动态性和复杂性，揭示疾病发
生发展的内在机制，为疾病的预防、诊断和治疗提供理论支持。
02
疾病分类与诊断的革新
系统生物学PPT课件
• 肽）被评估用于相对和绝对定量的肉混合分析，如工业生产蟹[30]鸡肉。
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4.1在食物腐败和食物中病原体的蛋白质组学
• 食物变质是由于微生物的活动而引起的不同的生化过程变化。这些变化取决于 • 固有和非固有菌群及生长条件， 如温度，pH和活度。食品加工过程中受到污染会造成显著的经济损失。已
5 结束语和未来发展方向
• 现在我们在实验室用的蛋白质组学管道的连续两个阶段可以同时允许多个肽生物标志物的鉴定和表征。这 种新颖的针对蛋白质组学方法可以让食物种类快速明确，不到2小时。
• 我们相信，广泛使用这种新的靶向蛋白质组学策略会在食品行业中占有的举足轻重的地位。
第22页/共25页
5 结束语和未来发展方向
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2.2差异蛋白质组学
• 它是通过寻找各种因素引起的蛋白质表达差异，以解释 细胞生理和病理机制，即主要通过比较分析不同状态下 或近似物种间蛋白质的表达图谱，实现对体系内代谢调 控的动态监测，从而揭示机体对内外界环境变化产生反 应的本质规律
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2.2差异蛋白质组学
• 在蛋白质水平上的定量信息，例如在不同的样品中对某一特定蛋白做相对定量或者一种蛋白质的绝对定量， 确定不同条件之间的差异，是非常有用的。
知病原体超过250种，主要是微生物及其毒素，会导致食源性疾病。目前鉴定食品中的病原微生物或者至腐 微生物以及对微生物的分类是基于形态学，生物化学和DNA的方法学，蛋白质组学方法
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• 新的快速平台：如实验室级芯片，nanoproteomics或蛋白质阵列的实施，将是快速的非常有用的工具可 以检测，鉴定任何食品中微生物进行定量
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4.1在食物腐败和食物中病原体的蛋白质组学
• 食物变质是由于微生物的活动而引起的不同的生化过程变化。这些变化取决于 • 固有和非固有菌群及生长条件， 如温度，pH和活度。食品加工过程中受到污染会造成显著的经济损失。已
5 结束语和未来发展方向
• 现在我们在实验室用的蛋白质组学管道的连续两个阶段可以同时允许多个肽生物标志物的鉴定和表征。这 种新颖的针对蛋白质组学方法可以让食物种类快速明确，不到2小时。
• 我们相信，广泛使用这种新的靶向蛋白质组学策略会在食品行业中占有的举足轻重的地位。
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5 结束语和未来发展方向
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2.2差异蛋白质组学
• 它是通过寻找各种因素引起的蛋白质表达差异，以解释 细胞生理和病理机制，即主要通过比较分析不同状态下 或近似物种间蛋白质的表达图谱，实现对体系内代谢调 控的动态监测，从而揭示机体对内外界环境变化产生反 应的本质规律
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2.2差异蛋白质组学
• 在蛋白质水平上的定量信息，例如在不同的样品中对某一特定蛋白做相对定量或者一种蛋白质的绝对定量， 确定不同条件之间的差异，是非常有用的。
知病原体超过250种，主要是微生物及其毒素，会导致食源性疾病。目前鉴定食品中的病原微生物或者至腐 微生物以及对微生物的分类是基于形态学，生物化学和DNA的方法学，蛋白质组学方法
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• 新的快速平台：如实验室级芯片，nanoproteomics或蛋白质阵列的实施，将是快速的非常有用的工具可 以检测，鉴定任何食品中微生物进行定量
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生物系统学原理与方法第1讲
Wiley, E.O. 1981. Phylogenetics. The theory and practice of phylogenetic systematics. Wiley, New York.
生物系统学原理与方法第1讲
第一章 生物系统学简介
概述
生物系统是自然界最复杂的系统。无论从分子到生 物圈任何一个层次水平，都充满了悬念和难题。研究这 样一个复杂系统，需要对纷繁多样的生物现象进行深层 次的认知，而这样的认知首先基于对千姿百态的生物物 种的有序研究，即对生物物种进行调查、鉴别、命名、 归类、描述并探讨它们之间的相互关系和历史渊源。
Mayr, E. & P.O. Ashlock. 1991. Principles of Systematic Zoology. MacGraw-Hill, New York.
Schuh, R.T. 2000. Biological Systematics: Principles and Applications. Cornell University Press, New York.
第一章 生物系统学简介
一、生物系统学的定义
生物系统学是关于生物物种多样性及物种之间 相互关系的科学。它系统地研究生物、生物的 层次系统，其研究结果是生物的分类系统，它 是研究生物学其他问题的基础。它既古老又年 轻，新的概念、观点和方法层出不穷。它任重 而道远，其任务不是几代人就能完成。
名词：系统学Systematics、生物系统学 Biosystematics、
生物系统学原理与方法
生物系统学原理与方法第1讲
参考书目
郑作新等译 1965 动物分类学的方法和原理。科学出版社， 北京。
郑乐怡 1987 动物分类原理与方法。高等教育出版社，北京。 朱弘复 1987 动物分类学理论基础。上海科学技术出版社，
生物系统学原理与方法第1讲
第一章 生物系统学简介
概述
生物系统是自然界最复杂的系统。无论从分子到生 物圈任何一个层次水平，都充满了悬念和难题。研究这 样一个复杂系统，需要对纷繁多样的生物现象进行深层 次的认知，而这样的认知首先基于对千姿百态的生物物 种的有序研究，即对生物物种进行调查、鉴别、命名、 归类、描述并探讨它们之间的相互关系和历史渊源。
Mayr, E. & P.O. Ashlock. 1991. Principles of Systematic Zoology. MacGraw-Hill, New York.
Schuh, R.T. 2000. Biological Systematics: Principles and Applications. Cornell University Press, New York.
第一章 生物系统学简介
一、生物系统学的定义
生物系统学是关于生物物种多样性及物种之间 相互关系的科学。它系统地研究生物、生物的 层次系统，其研究结果是生物的分类系统，它 是研究生物学其他问题的基础。它既古老又年 轻，新的概念、观点和方法层出不穷。它任重 而道远，其任务不是几代人就能完成。
名词：系统学Systematics、生物系统学 Biosystematics、
生物系统学原理与方法
生物系统学原理与方法第1讲
参考书目
郑作新等译 1965 动物分类学的方法和原理。科学出版社， 北京。
郑乐怡 1987 动物分类原理与方法。高等教育出版社，北京。 朱弘复 1987 动物分类学理论基础。上海科学技术出版社，
医学生物学生物分类的方法与分类系统PPT课件
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生物分类的方法与分类23系统
2．生物分类的等级
每一种生物，其分类属性以及与其他种生 物的亲缘关系，都可通过分类系统得以体现。
为了更准确地反映生物的分类地位，在以 上7个主要单元前后，还分别增加“超”（在 前）、“亚”和“下”（在后）等辅助性阶元， 并缀以相应的字头 super-、sub-、infra- 来表 示。
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生物分类的方法与分类10系统
2．种的命名方法
每种生物的学名采用属名和种名命名，用 拉丁文或拉丁化的词表示。
第一个拉丁词表示该物种的属名，通常是名
词，第一个字母必须大写；第二个拉丁词是种名，
多为形容词，字母均小写，其性、数、格要与属
名一致；在种名之后还应附上命名人的姓氏或姓
氏的缩写，首字母要大写，有时还要加上命名的
.
生物分类的方法与分类40系统
3．原生生物界
原生生物除了具有真核生物的主要特征以 外，其组成是单细胞或者单细胞群体，但没有 组织分化；细胞中的各种细胞器分工协作完成 其特有的生命过程。
原生生物虽然只是一个细胞，但是在生理 上却是一个独立而完整的机体，有自养型的， 也有异养型的。多营无性生殖。
.
生物分类的方法与分类41系统
1．病毒界
为非细胞结构，结构及其简单，一般由含有 核酸(DNA或者RNA)的核心部分和蛋白质外 壳部分组成
个体微小，一般在15~450nm之间 无独立的代谢系统，只能在特异性宿主细胞
内才能繁殖
.
生物分类的方法与分类36系统
1．病毒界
病毒的增殖的基本特点是：无生长过程； 不是以二分裂方式繁殖；病毒只有进入宿主细 胞后才能按照自己的核酸指令复制大量的病毒 核酸，然后合成病毒自身所需的蛋白质，然后 装配形成病毒，并由宿主细胞释放出来。
新版人教版高中生物 生态系统的结构 (共52张PPT)学习演示PPT课件
思考与讨论
池塘生态系统
树
蝉
螳螂
黄雀
“螳螂捕蝉，黄雀在后”的食物链
生态系统组成成分之间的关系
地球上全部生物及其无机环境的总和，构成地球上最大的生态系统。
蜘蛛与青蛙有着怎样的种间关系？
菟丝子：是一种生理构造特别的寄生植物，其组成的细胞中没有叶绿体，利用爬藤状构造攀附在其他植物，并且从接触宿主的部位伸
藻类 出尖刺，戳入宿主直达韧皮部，吸取养分以维生。
猪笼草：一种神奇的热带食虫植物，在叶的顶端有一个带盖的捕虫袋，能分泌蜜汁和消化液，当经不起袋口蜜汁诱惑的昆虫失足掉进
树 蝉 捕虫袋后，袋内的消化液可以把昆虫消化吸收；
A．有四个营养级，两个次级消费者B．有三个营养级，一个生产者
螳螂
黄雀
草 食草昆虫 蜘蛛 青蛙 蛇 猫头鹰
一个池塘中所有的生物是群落；
讨论要点：生态瓶中需要放入哪些成分？
4.同种生物所处消费者级别和营养级级别一定是不同的 ，总是差一级。
5、食物链中箭头的含义：箭头方向代表能量流动的方向 ，同时也体现捕食与被捕食的关系。
第1节 生态系统的结构
学习目标
1.举例说明什么是生态系统。 2.讨论某一生态系统的结构 。3.尝试建构生态系统的结构模型。
2．下列有关左图的叙述中，正确的是
大型肉食动物
硝化细菌合成有机物的过程表示如下：
描述是
（）
草鼠 狐
思考
温带草原生态系统的食物网简图
1、图中共有几条食物链？
2、初级消费者有哪些？ 第三营养级的生物有 哪些？
3、猫头鹰处于第几营养 级？
4、蛇与猫头鹰之间的关 系是什么？
5、作为生态系统、图中 还缺少什么成分？
初中生物_人体七大系统复习 PPT课件 图文
肺循环：血液由右心室流入肺动脉，再 流经肺部的毛细血管网，最后由肺静脉流 回左心房的循环，经过肺循环，暗红的静 脉血又变成了鲜红的动脉血。
1．肺循环是从哪里开始的( D )
A.左心房 B.左心室 C.右心房 D.右 心室
2．患急性肺炎的病人验血，往往会
出现下列哪一现象？（ A）
A.白细胞增多 B.红细胞增多 C.血 小板减少 D.血红蛋白增多
女性的生殖系统：如图
（2）卵巢是女性产生卵细胞和分泌雌性激素 的生殖器官。
（3）人的生命的诞生是从受精卵开始的。睾 丸产生的精子与卵巢产生的卵细胞. 精子和卵 细胞在输卵管中结合,形成受精卵. 受精卵获
取所需要的营养物质，是通过细胞的卵黄获
得。大概一个月后，受精卵就到母体的子宫 内发育, 胎儿能通过胎盘和脐带从母体中获取 所需要的营养物质,胎儿产生废物,也是通过胎 盘和脐带从母体排出的.胎儿大约在子宫发育 40周，发育成熟从阴道排出。
（1）生长激素的作用：侏儒症患者幼年时期 生长激素分泌不足所引起的身材矮小。巨人 症患者幼年时期生长激素分泌过多所引起的 身材过高。
（2）甲状腺激素： 缺碘会引起地方性甲状腺肿大。 幼年缺碘会引起呆小症。 （3）胰岛素（胰岛分泌） 胰岛素分泌不足会引起糖尿病。
1、最灵繁的人也看不见自己的背脊。——非洲 2、越是没有本领的就越加自命不凡。——邓拓 3、勇猛、大胆和坚定的决心能够抵得上武器的精良。——达·芬奇 4、与肝胆人共事，无字句处读书。——周恩来 5、一个人即使已登上顶峰，也仍要自强不息。——罗素·贝克 6、一切节省，归根到底都归结为时间的节省。——马克思 7、意志命运往往背道而驰，决心到最后会全部推倒。——莎士比亚 8、勇气通往天堂，怯懦通往地狱。——塞内加 9、有时候读书是一种巧妙地避开思考的方法。——赫尔普斯 10、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。——笛卡儿 11、知之者不如好之者，好之者不如乐之者。——孔子 12、只有把抱怨环境的心情，化为上进的力量，才是成功的保证。——罗曼·罗兰 13、知人者智，自知者明。胜人者有力，自胜者强。——老子 14、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。——歌德 15、最具挑战性的挑战莫过于提升自我。——迈克尔·F·斯特利 16、业余生活要有意义，不要越轨。——华盛顿
1．肺循环是从哪里开始的( D )
A.左心房 B.左心室 C.右心房 D.右 心室
2．患急性肺炎的病人验血，往往会
出现下列哪一现象？（ A）
A.白细胞增多 B.红细胞增多 C.血 小板减少 D.血红蛋白增多
女性的生殖系统：如图
（2）卵巢是女性产生卵细胞和分泌雌性激素 的生殖器官。
（3）人的生命的诞生是从受精卵开始的。睾 丸产生的精子与卵巢产生的卵细胞. 精子和卵 细胞在输卵管中结合,形成受精卵. 受精卵获
取所需要的营养物质，是通过细胞的卵黄获
得。大概一个月后，受精卵就到母体的子宫 内发育, 胎儿能通过胎盘和脐带从母体中获取 所需要的营养物质,胎儿产生废物,也是通过胎 盘和脐带从母体排出的.胎儿大约在子宫发育 40周，发育成熟从阴道排出。
（1）生长激素的作用：侏儒症患者幼年时期 生长激素分泌不足所引起的身材矮小。巨人 症患者幼年时期生长激素分泌过多所引起的 身材过高。
（2）甲状腺激素： 缺碘会引起地方性甲状腺肿大。 幼年缺碘会引起呆小症。 （3）胰岛素（胰岛分泌） 胰岛素分泌不足会引起糖尿病。
1、最灵繁的人也看不见自己的背脊。——非洲 2、越是没有本领的就越加自命不凡。——邓拓 3、勇猛、大胆和坚定的决心能够抵得上武器的精良。——达·芬奇 4、与肝胆人共事，无字句处读书。——周恩来 5、一个人即使已登上顶峰，也仍要自强不息。——罗素·贝克 6、一切节省，归根到底都归结为时间的节省。——马克思 7、意志命运往往背道而驰，决心到最后会全部推倒。——莎士比亚 8、勇气通往天堂，怯懦通往地狱。——塞内加 9、有时候读书是一种巧妙地避开思考的方法。——赫尔普斯 10、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。——笛卡儿 11、知之者不如好之者，好之者不如乐之者。——孔子 12、只有把抱怨环境的心情，化为上进的力量，才是成功的保证。——罗曼·罗兰 13、知人者智，自知者明。胜人者有力，自胜者强。——老子 14、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。——歌德 15、最具挑战性的挑战莫过于提升自我。——迈克尔·F·斯特利 16、业余生活要有意义，不要越轨。——华盛顿