生命科学导论实验

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研究生助教在“生命科学导论”教学中的实践与思考

研究生助教在“生命科学导论”教学中的实践与思考

研究生助教在“生命科学导论”教学中的实践与思考何磊(),吴敏,唐建军,陈欣,王国强浙江大学生命科学学院,杭州,310058摘 要:浙江大学的“生命科学导论”是国家级精品课程,是面向非生物类专业本科生开设的通识课程。

为了培养研究生的教学实践能力,该课程采取研究生助教参与指导实验课程和组织小班讨论的形式。

多年的实践结果表明:研究生担任助教指导“生命科学导论”实验和讨论,不仅提高了本科生的教学质量,增加了研究生的教学经验;而且提升了研究生的实验技能、创新能力、分析和解决问题的能力。

同时,在推行研究生助教制度(选拔、培训、考核等)过程中还发现一些不足与问题,需要进一步的思考和改进。

关键词:研究生助教,生命科学导论,实验教学,课程讨论Practice and Thinking on Graduate Teaching Assistant in the Course of Introduction to Life ScienceHE Lei (),WU Min,TANG Jian -jun,CHEN Xin,WANG Guo -qiangCollege of Life Sciences ,Zhejiang University ,Hangzhou 310058,China高校生物学教学研究(电子版)2018年8月,8(4):12-15ISSN 2095-1574 CN 11-9307/R  DOI 10.3868/j.issn 2095-1574.2018.04.003教改纵横收稿日期:2018-02-05;修回日期:2018-04-20基金项目:国家自然科学基金(31570411);黄河三角洲生态环境重点实验室开放基金(2016KFJJ02)通讯作者:何磊,E -mail:helei8705@1 引言浙江大学“生命科学导论”是一门面向非生物类专业本科生开设的通识课程,包括理论课程和配套的实验课程[1],集“基础性、系统性、趣味性和学科交叉性”于一体[2,3]。

生命科学实验

生命科学实验
生命科学实验的发展
• 20世纪初,生物化学和分子生物学的兴起推动了生命科学实验的进步 • 20世纪中叶,DNA双螺旋结构的发现为生命科学实验提供了理论指导 • 20世纪末,基因组学、蛋白质组学等领域的发展为生命科学实验提供了新技术和 方法
02
生命科学实验的基本原理与方法
实验设计的基本原则与方法
实验设计的基本原则
• 揭示医学领域的基本原理和规律 • 为医学研究和临床应用提供技术手段和方法 • 为医学领域的发展提供科学依据
农业领域的实验应用
农业实验的应用
• 作物育种实验:研究作物的遗传改良和新品种培育 • 农业生产实验:研究农业生产技术和管理方法 • 农业生态实验:研究农业生态系统的结构和功能
农业实验的意义
• 可重复性:实验条件、实验方法和实验结果应具有可重复性,便于验证和比较 • 对照性:设置实验组和对照组,以便对比分析实验结果 • 随机性:实验组和对照组的分配应随机进行,避免人为干扰
实验设计的方法
• 随机对照实验:通过随机分组,比较实验组和对照组的差异,得出实验结论 • 析因实验:分析多个因素对实验结果的影响,找出主要因素 • 正交实验:通过正交表安排实验,减少实验次数,提高实验效率
• 建立实验废弃物储存设施,专人负责管理 • 定期将实验废弃物交给有资质的单位进行处置 • 加强实验废弃物处置的监督管理和追踪
05
生命科学实验的未来发展趋势
实验技术的创新与突破
实验技术的创新
• 利用生物技术、纳米技术、信息技术等领域的新技术,改进实验方法 • 发展高通量、高灵敏度、高准确度的实验技术,提高实验效率 • 创新实验设计理念,实现多学科交叉融合
CREATE TOGETHER
DOCS

放线菌的选择分离培养

放线菌的选择分离培养

3,培养
平板倒置于 28℃培养箱中培养7天,观察菌落的生长情况,菌落特征.

1 ,取样
三 ,操作步骤
2, 制备土壤稀释液
3, 倾注平板
4,培养
四,实验操作内容
每组所需材料:
土样,装有无菌水和少量玻璃珠的三角瓶1瓶,9ml无菌水两支, 1或2ml移 液管2支,2副培养皿,60ml高氏1号培养基1瓶.
实验步骤
1,制备土壤稀释液 取土样0.5g,土样热处理后,加入装有无菌水和少量玻璃珠的三角瓶中, 室温下手摇振荡10分钟,静止5分钟,用移液管取上清液1ml(10-2)加入到9ml 无菌水稀释到10-3,同样操作稀释到10-4.注意回收玻璃珠. 用移液管分别吸取10-2原液和10-4稀释液各0.5ml于标志稀释倍数的平板上 ( 10-2原液1个平行, 10-4稀释液1个平行).
二,平板分离法
A 平板划线分离法 B 倾注平板法 C 稀释涂布平板法
1)放线菌分离常用基础培养基 2)选择性培养基
选择培养基的设计
如:高氏一号琼脂;精氨酸-甘油琼脂;葡萄糖-天冬酰胺琼脂.
a,为抑制细菌及霉菌的生长,可加入链霉素(抑制细菌)和制霉素等. b,加入重铬酸钾可同时抑制细菌和霉菌的生长;对放线菌生长无抑制作用 .
文化素质教育课程
"生命科学导论"实验
放线菌的选择分离培养
一,放线菌的选择分离培养
1 ,目的要求
从土壤中分离纯化放线菌,初步掌握微生物的土壤中放线菌最丰富,品种齐全.从堆肥或过热的材料中如干草或蔗渣 中可分离到大量的嗜热放线菌,从淡水和海洋环境中分离到嗜碱性的和 嗜酸性的菌种. 土壤中含有丰富的放线菌,主要是链霉菌.而链霉菌以外的其他放线 菌,如小单孢菌,游动放线菌,诺卡氏菌等,它们是生物活性物质重要 的产生菌.但往往由于样品中稀有放线菌的数量太少,常规的分离方法 很难得到. 对样品进行风干,干热处理,培养基添加重铬酸钾的方法减少细菌和真 菌的数量;用干热和苯酚处理减少链霉菌数量的方法,可以分离得到更 多种类的放线菌.

DNA重组生物实验报告

DNA重组生物实验报告

DNA重组生物实验报告课程名称:_生命科学导论实验课_ 指导老师:______成绩:__________________实验名称:__基因工程实验__ 实验类型:__生物实验_______同组学生姓名:__一、实验目的和要求基因工程实验是生物实验中极具代表性的一部分,在此次实验中有如下目的和要求:1、通过本实验了解和掌握含GFP基因质粒的提取和琼脂糖DNA电泳的等十个小实验组合而成的基因工程实验的原理和技术。

2、了解生物实验的完整流程,对实验室基本操作规范与仪器设备使用方法得到初步了解,从而建立系统、有条理的实验思路。

3、培养实验动手能力,在实践中加强对专业知识的认知与体会,融汇贯通,寓学于用,感受生物学科的魅力。

二、实验内容和原理基因工程又称DNA重组技术,是将不同来源的基因按照预先设计的蓝图,在体外构建成杂种DNA分子(又称重组DNA分子),然后导入活细胞,以改变生物原有的遗传特性,获得新品种和生产新产品等。

基因工程技术为生命科学的研究提供了有力的手段,同时为以基因工程技术为核心的现代生物技术产业的建立奠定了扎实的基础。

基因工程技术建立的标志性实验是:①1972年,美国斯坦福大学的伯格(P.Berg)等人将猿猴病毒SV40的DNA和大肠杆菌λ噬菌体DNA分别进行EcoRI酶切,然后用T4DNA连接酶将两个酶切片段进行连接,率先完成了人类历史上第一个DNA分子的体外重组实验,因此荣获了1980年的诺贝尔化学奖。

②1973年,美国斯坦福大学的科恩(S.Cohen)等人在体外构建了含四环素和链霉素两个抗性基因的重组质粒,并将其导入大肠杆菌中,获得了双抗性的大肠杆菌转化子,成功完成了第一个基因克隆实验。

上述两大科研成果标志着基因工程技术的诞生。

一个典型的基因工程技术包含以下几个步骤:1.目的基因和载体DNA的获取。

2.目的基因和载体DNA的限制性内切酶的酶切消化。

3.酶切后的目的基因和载体DNA的体外重组连接,以获得重组DNA分子。

生命科学导论实验

生命科学导论实验

5.相差显微镜
一种介壳虫的染色体
6. 偏光显微镜
偏光显微镜(polarizing microscope)用于检测具有双折射性的物 质,如纤维丝、纺锤体、胶原、染色体等等。
7.微分干涉差显微镜
DIC显微镜其优点是能显示结构的三维立体投影影像。与相差显微 镜相比,其标本可略厚一点,折射率差别更大,故影像的立体感更强。
DIC显微镜下的 硅藻(伪彩色)
8. 倒置显微镜9. 透射电子 Nhomakorabea微镜莱卡超薄切片机
JEM-1011透射电子显微镜
内质网透射电镜图(伪彩色)
冰冻蚀刻电镜照片
10. 扫描电子显微镜
JEOL扫描电子显微镜
人类血细胞SEM照片
11. 显微操作技术
尼康NT-88NE显微操作/注射仪
在物镜上,有镜口率 (N.A.) 的标志,它反应该镜头分辨力的大小,其数 字越大,表示分辨率越高,各物镜的镜口率如下表:
2.13 三体(Patau 综合症)
核型:47, XX (XY) , +13-------------------80%
(高龄孕妇减数分裂中13号染色体不分离)
嵌合型:46 / 47,+13 易位型:多为罗伯逊易位 如:t (13q14q) t (13q13q)
-----20%
3. 18三体(Edward’s 综合症)
染色体畸变综合症 • 染色体病(染色体畸变综合症) 先天性的染色体数目或结构异常 所引起的疾病。 • 共有表型:智力低下,发育迟缓 染色体病 常染色体病 性染色体病
一.常染色体病
• 共有表型: ① 智力低下(先天性、非进行性) ② 生长发育迟缓 ③ 先天性心脏病 ④ 皮纹改变:通贯手、atd角增大、 弓形纹多 ⑤ 五官、四肢畸形

为非生物类本科生开设“基础生命科学导论”实验课的探索和实践

为非生物类本科生开设“基础生命科学导论”实验课的探索和实践

为非生物类本科生开设“基础生命科学导论”实验课的探索和实践摘要:南开大学生物实验教学中心为全校非生物类本科生开设“基础生命科学导论”实验课,通过精心挑选实验项目,严格管理实验过程,改进实验成绩考核方式,取得了良好的教学效果。

关键词:生命科学;素质教育;实验实验教学对提高学生的综合素质,培养学生的创新精神与实践能力具有不可替代的作用。

生命科学是一门实验性很强的学科,探索生命的本质和奥秘不仅需要生命科学与其他学科在理论上的交叉融合,更需要科学实验的互相渗透。

非生物类本科生学习生命科学的基本实验技术,是培养新世纪综合性、创新型人才的重要环节。

因此,生命科学学院在为全校非生物类本科生开设“基础生命科学导论”理论课的同时,还开设了1学分、32学时的实验课程。

一、实验项目的设置作为全校非生物类本科生的公共选修实验课,我们遵循实验项目的科学性、趣味性和与实际生活的贴近性开设实验项目。

依据这一原则,我们从植物生物学、动物生物学、微生物学、遗传学和生物化学不同学科中各选一个难易适中且趣味性强的实验项目,由教学经验丰富的教授或副教授任实验教师,在相应的实验室进行实验教学,实验项目如下:绪论实验课程组的全体教师向学生分别介绍各自实验的内容及注意事项。

实验一摇蚊幼虫唾腺多线染色体制备与分析。

实验二细菌个体形态观察及染色技术。

实验三对虾的个体发育过程及解剖。

实验四人体生理指征—血压、呼吸、脉搏和心电图的观测。

实验五植物生长物质的生理效应。

实验六蔬菜水果中维生素C的测定。

这些实验项目均与我们的日常生活密切相关。

细菌分布广泛,与人类关系密切,但个体微小,如何在显微镜下看到它们呢?“细菌个体形态观察及染色技术”实验将告诉我们答案;对虾是高蛋白食品,是人们喜爱的美味佳肴,它是如何生长发育的?如何通过精细的生物解剖技术了解其器官与结构呢?我们开设了“对虾的个体发育过程及解剖”实验:血压、呼吸、脉搏和心电图是人体生理的重要指征,也是体检中重点检查的生理指标,如何用常规仪器进行检测、如何科学解释这些指标与人体健康的关系,我们开设了“人体生理指征一血压、呼吸、脉搏和心电图的观测”实验;多吃蔬菜水果有益健康,它们含有丰富的维生素C,但如何测定蔬菜水果中维生素的含量?它们当中哪一种含量更高或相对较低?,我们开设了“蔬菜水果中维生素C的测定”实验。

《生命科学导论》课程教学大纲(修订版)

《生命科学导论》课程教学大纲(修订版)

《生命科学导论》课程教学大纲(修订版)一、课程性质和教学目标《生命科学导论》课程是为人文、管理、工科、理科等非生物专业学生开设的一门公共基础课,其目标是向各门类非生物专业学生传授现代生命科学的基础知识,使他们能够应对进入新世纪面临生命科学迅速发展所带来的挑战。

本课程教学理念反映生命科学近年来发展的主脉,涵盖生命学科的若干主要领域,并使教学内容兼具基础性、前沿性和趣味性。

教学内容依据教师对生命科学近几十年来迅猛发展的脉络的把握,以生物化学和分子生物学为基础,以基因重组技术为核心,再加上对宏观自然环境的重视,把握现代生命科学和生物技术发展的主流。

教学大纲紧跟学科发展趋势,结合生命科学前沿热点,课程设置和内容抓住生物技术、生态环境、生物能源、生物材料和生命伦理几大方向,体现了科学与人文的结合、理论与实践的结合,将科研成果转化到教学中,将素质教育体现在课堂教学中。

1.紧密联系生命科学和生命技术的最新进展,学习内容具时代感。

2.包含必要的基础知识内容,有利于非生物类专业学生向生命科学作跨学科发展。

3.配合课堂教学,开设生命科学导论实验课程,供学生选修,通过动手实践,加深对理论知识的理解。

4.注意与中学生物课程衔接,收到温故知新的效果;尽量利用课件中大量生动图片,提高学习兴趣。

5.注意课堂互动交流,调动学生学习主动性。

通过课堂与课外的师生互动与讨论,活跃学生的创新思维,激发学生的创造动能,使学生能以科学的思维来理解生命的本质,进而提高学生的创新能力。

本课程各教学环节对人才培养目标的贡献见下表。

注:“√”的数量从1-3,代表贡献的大小。

二、课程教学内容及学时分配三、教学方法以课堂(视频)教学为主,结合自学、课外作业、小论文。

本课程要求学生进行积极的思考,培养自身的专业思考能力,不要把对生命科学知识的学习当成是死记硬背基础知识的课程。

所以,学习过程中,要求学生主动阅读除课本以外的相关书籍、杂志。

四、考核及成绩评定方式课程学习完成之后,最终成绩将根据期末考试(70%)、平时成绩(30%)按比例给出。

生命科学导论

生命科学导论

1.生物学上认为生命是蛋白质存在的一种形式。

它的最基本的特征是蛋白质能通过新陈代谢作用不断地跟周围环境进行物质交换。

新陈代谢一停止,生命就停止,蛋白质也就分解。

2. 生命是生物体所表现出来的自身繁殖、生长发育、新陈代谢、遗传变异以及对刺激产生反应等复合现象。

材料一:.必须要知道生命或生物具有哪些特有的基本性质或特性。

概括起来,生命具有如下特性:(1)应激性应激性是指生物个体对外界刺激发生反应的特性。

我们的手触到热源会缩回,昆虫晚上会向光源聚集,都是对刺激的反应,即生物具有应激性。

(2)新陈代谢新陈代谢是指生物体与其周围环境之间进行物质和能量交换以及生物体内物质和能量的转变过程。

生物个体的新陈代谢包括相互联系的两个方面:同化作用与异化作用。

同化作用是指生物从外界摄入物质(如我们吃食物、喝水),经过一系列的转化过程,将外来物质转化为自身的物质(如构建我们的糖、脂肪和蛋白质),并把能量储存在自身的物质内的过程;异化作用是指生物个体内的物质分解成较简单的物质,并释放出能量,以供活动所需的过程。

生物个体正是通过新陈代谢——同化作用与异化作用的过程维持生命。

个体的新陈代谢停止,生命即告终。

(3)生长与繁殖生物的生长,是指生物把生命所需要的物质吸收到体内,经过一系列转化后成为其自身的物质,而使生物个体长大的过程。

生物生长到一定程度后具有产生后代的能力,即具有繁殖能力。

由于任一生物个体有朝一日总要死亡,生物的繁殖保证了种族和生命的延续。

(4)遗传、变异和进化生物进行繁殖时,具有“类生类”现象,如狗生狗、猫生猫。

这种亲代与子代相似的现象称为遗传,它保证了各个物种的相对稳定性。

但是,亲代与子代之间,以及子代各个个体之间总会有差异,这种现象称为变异。

生物有了变异,通过自然选择把有利变异在群体中固定下来而成为新类型,使生物得以进化。

生物通过遗传、变异和自然选择,不仅使得生物界的各个物种具有相对的稳定性,而且使得生物界由低等到高等、由简单到复杂、由水生到陆上的逐渐进化。

《生命科学导论实验》课件

《生命科学导论实验》课件
《生命科学导础知识 • 实验操作技能 • 实验结果展示 • 实验总结与展望
01
实验课程介绍
实验课程目标
掌握生命科学的基本概念和原理。 培养团队协作和沟通能力。
培养实验操作技能和科学思维能力。 提高对生命科学领域的兴趣和认知。
实验课程内容
微生物学实验
数据分析
对实验数据进行统计分析,探究数据之间的内在联系和规律。
结果解读
根据数据分析结果,结合理论知识,对实验结果进行解读,探究 其原因和意义。
误差分析
对实验过程中可能存在的误差进行分析,评估其对实验结果的影 响。
实验报告撰写
报告结构
确定实验报告的结构,包括实验目的、实验 材料与方法、实验结果与讨论等部分。
实验后整理
清洗实验器具,整理实验数据和材料,保持实验室整 洁。
数据记录与分析
数据记录
01
在实验过程中及时、准确地记录实验数据,包括观察到的实验
现象、测量的数值等。
数据处理
02
运用统计学方法对实验数据进行处理,计算平均值、标准差等
统计指标。
结果分析
03
根据实验数据和结果,分析实验的可行性和可靠性,得出结论
化学基础知识
化学键与分子结构
介绍离子键、共价键、配位键等化学键的类型与特性,以及分子 轨道理论的基本概念。
酸碱反应与缓冲溶液
讲解酸碱反应的原理,以及缓冲溶液在生物学实验中的应用。
有机化合物与生物活性物质
介绍常见的有机化合物及其在生物体内的功能,如脂类、维生素、 激素等。
实验安全须知
实验服与个人防护
实验操作流程
实验操作流程规范、有序, 确保了实验结果的准确性和 可靠性。
实验结果分析

生命科学实验报告

生命科学实验报告

课程名称生命科学导论实验姓名xxx 学号xxx 日期10.26 成绩同组者:周丽实验名称:微生物作画实验目的:实验原理:实验材料与试剂:实验操作步骤:课程名称生命科学导论实验姓名xxx 学号xxx 日期10.26 成绩实验结果及简要分析:放线菌的菌落特征为干燥、不透明,表面呈紧密的丝绒状,上有一层色彩鲜艳的干粉。

心得体会:神奇而奇妙的菌落培养过程,菌液经培养生成不透明的菌落,甚至可以用来“作画”、描绘形状,让人觉得很神奇。

课程名称生命科学导论实验姓名xxx 学号xxx 日期10.26 成绩同组者:周丽实验名称:鱼的外形观察和内部解剖实验目的:1、通过对鲤鱼(或鲫鱼、罗非鱼、弹涂鱼)的结构观察,了解硬骨鱼类的主要特征以及鱼类适应于水生生活的形态结构特征2、学习硬骨鱼内部解剖的基本操作方法。

实验材料与试剂:解剖器、棉花、解剖盘。

鲜活鲤鱼(或鲫鱼、罗非鱼、弹涂鱼)、鲫鱼解剖示范操作录像。

实验步骤:1、外形观察:判断所拿到的鱼种,观察其头、躯干、尾部特征;找到侧线,输出侧线上鳞数和侧线下鳞数,计算鳞式;观察鳍条和鳍棘,确定鳍式;用直尺测量其全长、头长、体长、尾长、吻长。

●纺锤形,身体分头、躯干、尾,口端位。

奇鳍:背鳍、臀鳍、尾鳍。

偶鳍:胸鳍、腹鳍●侧线:感觉器官,对于鱼类取食、避敌和求偶具重要的作用。

2、内部解剖观察:外形观察完毕,剪去鲤鱼左侧体壁,掀去左鳃盖(使其腹部朝上,用剪刀在肛门前与体轴垂直方向,一小口,自肛门前的开口从背方剪到脊柱,沿侧线下方向前煎剪到鳃后缘,再沿鳃盖后缘剪至下颌,将左侧体壁肌肉揭起)先原位观察内脏器官的结构。

再分离各系统观察(生殖系统、排泄系统、消化系统、循环系统、呼吸系统、神经系统等)。

实验结果与分析:罗非鱼、鲫鱼和弹涂鱼的五处形态结构不同点:1、罗非鱼的背鳍非常的长,几乎整个背部上面都是背鳍;而鲫鱼的背鳍就比较短,是在身体的后半部分。

而弹涂鱼有两条背鳍,第一背鳍很小,第二背鳍较长。

生命科学导论实验课程小结学习心得

生命科学导论实验课程小结学习心得

2019-2020学年(春)学期《生命科学导论实验》【课程小结】2020 年 7 月 1 日选课班级:周日班(周六班/ 周日班)(小结要求:需为本人对本课程的真实感受与体会,字数要求500-1000字,小4号字)通过本学期对《生命科学导论实验》的学习,我有以下感受与体会。

春学期理论学习的过程中,在老师的带领下,我通过课上观看直播教学、课后重温相关视频、认真完成课后小作业等方式,理解了对应的理论知识,加深了对生命科学的认识,并对现代分子生物学技术有所了解。

具体而言,通过一一分析花的结构,我学会了怎样写出花程式;通过计算与比较,我认识到自己日常摄入的游离糖超标之多;通过自己动手解剖花生种子和黄豆种子,我从线上教学中体会到了动手操作的快乐,也让我更期待线下实验课的开展。

在得知A段补实验课的时间后,我马上报了名,并在课前认真复习了实验的原理与操作步骤。

第一次去浙江大学生物实验教学中心,我发现在实验大楼每一层楼梯上,都有文字和图片介绍与生物学有关的著名诺贝尔生理学或医学奖获者的基本情况;在每一层走廊上还会介绍每门实验课程和每个实验室的特色。

我的第一个实验是微生物学实验,因为显微镜的操作在我之前所学的实验课有所涉及,所以整个实验也是很顺利的完成了;之后的分子生物学实验(一)核酸检测实验难度就稍稍有点大了(就我本人而言),老师十分亲切幽默,结合往届同学的实验失误,重点提醒了我们部分实验步骤,这很快平复了我紧张的心情。

下午的生理学实验中因为自己“心潮澎湃”,心电图测了很久图像才平缓下来,测血压也测了许多次才辨识出了动脉搏动声,这一切包括之后的测血型都是我认为十分新奇有趣的,这进一步激发我学习生命科学与生物技术知识的兴趣;在核酸实验的基础上PCR扩增实验变得容易许多,只是我点样时还是有点手抖。

第二次来到实验中心时,我发现在动物实验室和植物实验室门口的走廊,通过动、植物标本和照片,介绍动、植物的进化和分类以及学生野外实习情况。

《生命科学导论(基础生物学)及实验》课程考试大纲—生命科学系—寇灿

《生命科学导论(基础生物学)及实验》课程考试大纲—生命科学系—寇灿

《生命科学导论(基础生物学)及实验》课程考试大纲课程代码:适用专业:食品生物技术、化学教育、园艺技术总学时数:54 学分:3理论学时:27 实践学时:27执笔者:生命科学系寇灿编制时间:2012年10月使用教材:《生命科学导论》(面向二十一世纪教材),高等教育出版社,张惟杰主编。

考试类型:生命科学系统一考试。

一、课程要求本课程是为非生物学专业学生开设的通识性生物学基础课,以“生命”为主线,紧紧围绕生命现象的各个方面展开讨论,突出介绍生命科学的基本概念、基本知识以及现代生物技术的最新发展,力图使非生物学专业的学生认识和了解生命和现代生命科学,发现学科间的交叉点,激发学生的创新思维的火花,为培养跨学科高等复合型人才奠定基础。

二、课程考试内容及所占比重(理论部分所占比重约:76%,实验部分所占比重约:24%)1、40亿年的演化形成当今绚丽多彩的生物界。

(所占比重约:1%);2、生命的主要特征(所占比重约:1%);3、生命科学的主要研究内容(所占比重约:1%);1)严紧有序的结构:生物的结构有等级,生命依赖于结构的有序性,结构水平的提高呈现出新的特征。

2)生命的基础—细胞:生物体结构与功能的基本单位,具有进行所有生命活动能力的最低水平的结构形式。

3)结构和功能的相互关系4)生物体与环境相互作用:生物体是开放系统,与环境不断相互作用,环境包括生物和非生物因子,生物体与环境多种相互作用交织成生态系统。

5)生物信息的相互作用:信息指令生物的高度有序,生物学指令编码在DNA分子中6)多样性的统一:分类学、统一性7)进化是生物学的核心主题4、为什么要学生物学和如何学好生物学(所占比重约:1%);生命科学与人类社会的发展息息相关,社会的可持续发展需要生命科学。

学好生物学要有兴趣、要善于观察和思考。

5、生物分类概述:生物分类的基本原理、物种的命名方法、五界系统和三主干六界学说。

(所占比重约:1%);7、病毒(所占比重约:1%);病毒的危害史及其对对人类的现实危险病毒的基础知识:结构特点与增殖特点亚病毒:朊粒(prion)与疯牛病8、原核生物界:原核生物的代表——细菌(Bacteriophyta),细菌与人类健康,抗生素。

生命科学导论

生命科学导论


种子的萌发与幼苗的发育
部分种子一经成熟,在适 宜环境即可萌发,但大多 数要经过休眠才能萌发; 度过休眠且具有生活力的 种子在足够水分(软、溶 胶态、酶)与氧气(呼 吸)、一定温度条件下 (酶)就开始萌发。有些 种子的萌发还需要一定的 光照条件(光敏色素)。 种子从萌发到发育成幼苗 是一个复杂的过程
典型的花的结构
一朵完整的花包括花托、花被、雄蕊群和雌蕊群。
完全花、不完全花
两性花、单性花
雌雄同株、雌雄异株
不同植物花的多样性是生物多样性的生动体现

传粉与受精
花粉和胚囊的发育

传粉与受精
传粉:花粉囊散出的花粉借助媒 介到达花的柱头上。自花传粉、 异花传粉 受精:一个精子与卵结合形成受 精卵并成为二倍体的合子,合子 将来发育成为产生新个体的胚; 另一个精子与中央细胞极核结合, 成为三倍体的受精极核并进一步发 育成为胚乳。

细胞信号传导途径介导的植物对外界刺激的响应
外部环境因子和植物激素的作用都是通过细胞内 的信号传导途径和基因的转录表达来实现的。 信号传导途径的发现 1990年,美国斯坦福大学的专家发现,对拟南芥 每天人为地触摸两次,实验组植物体的高度比对 照组(未实施每天人为触摸的植物)低3~4倍。
8 植物的结构、功能和发育(B)
8.1 8.2 8.3 8.4 8.5 植物各门类及其特征 植物的结构与生长 植物的营养与体内运输 植物的繁殖 植物的生长发育及调控
8.4 植物的繁殖
植物的繁殖方式包括营养繁殖、无性生殖和有性生 殖3种方式。 植物营养体的一部分从母体分离开直接形成新个体的 繁殖方式称为营养繁殖。也有的学者将营养繁殖归入 无性生殖。 植物的无性生殖是指一些具有生殖功能的细胞不经过 两性的结合,直接发育成新个体的过程。无性生殖中 具有生殖功能的细胞称为孢子。 有性生殖是指通过两性细胞的结合形成新个体的过程。 这些性细胞称为配子,为单倍体。两个配子结合形成 二倍体的合子,由合子再发育形成新的个体。

生命科学导论07-光合作用

生命科学导论07-光合作用
7
光合作用
内容
7.1 光合作用的基本概念及早期研究
7.2 光合自养生物是生物圈的生产者
7.3 光的性质与叶绿素
7.4 叶绿体结构与功能定位 7.5 光系统与光反应 7.6 暗反应与葡萄糖的形成
7.1 光合作用的基本概念及早期研究
光合作用的基本概念 • 绿色植物吸收太阳能,同化二氧化碳,并利 用水及一些简单的无机物,制造有机物并释 放出氧气的过程,称为光合作用 (photosynthesis)。 • 光合作用产生的有机物主要是糖类,贮存着 能量。是地球上进行的最大的有机合成反应。
食肉动物
食草动物
7.3 光的性质与叶绿素
光是一种电磁波 粒子性质 光子的能量与其波长成反比
紫光波长最短,能量最大;红光波长较长,能量小 日光经过棱镜折射,形成连续不同波长的光,即可见光谱
光的性质
光子照射到某些生物分子 量水平 激发态:
电子跃迁到更高的能
叶绿素分子是一种可以被可见光激发的色素分子,在光子驱 动下发生的得失电子反应是光合作用过程中最基本的反应。
7.6 暗反应(卡尔文循环)与葡萄糖的形成
12NADPH+12H++18ATP+6CO2 C6H12O6+12NADP++18ADP+18Pi
暗反应:是指叶绿体利用光反应产生的NADPH 和ATP的化学能,使CO2还原成糖的过程。不 再需要光的参与,是在叶绿体基质中进行。 此过程中不断消耗ATP和NADPH,固定CO2形 成葡萄糖,最早是20世纪50年代初由美国科 学家M Calvin 及其同事们阐明,所以也称 为卡尔文循环(Calvin cycle)。 卡尔文循环分为三个阶段:即羧化阶段(CO2 固定) 、还原阶段和更新(再生)阶段。
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2.毒性脂肪肝 2.毒性脂肪肝 本病系化学物质(毒物或药物)引起的肝损伤。 本病系化学物质(毒物或药物)引起的肝损伤。有 些物质本身或其代谢产物可通过物理化学途径直接损伤 肝细胞,称为直接的绝对肝毒素。 肝细胞,称为直接的绝对肝毒素。属于此类的有四氯化 氯仿、磷等。 碳、氯仿、磷等。有些物质不是通过毒物本身损伤肝细 而只是使一定的物质代谢过程失常, 胞,而只是使一定的物质代谢过程失常,造成肝细胞脂 肪变或坏死,称为间接的绝对肝毒素。 肪变或坏死,称为间接的绝对肝毒素。此类毒物主要为 药物,如细胞抑制剂(抗代谢药物)、抗生素( )、抗生素 药物,如细胞抑制剂(抗代谢药物)、抗生素(四环 )、镇痛剂 扑热息痛)及抗风湿药(保泰松) 镇痛剂( 素)、镇痛剂(扑热息痛)及抗风湿药(保泰松)等。 3.营养不良性脂肪肝 3.营养不良性脂肪肝 许多原因均可引起营养不良,如食物摄人不足、 许多原因均可引起营养不良,如食物摄人不足、消 化道严重疾病阻碍营养吸收、神经性厌食等, 化道严重疾病阻碍营养吸收、神经性厌食等,均可导致 营养不良。 营养不良。 4.妊娠性脂肪肝 4.妊娠性脂肪肝 通常见于妊娠高血压症患者或妊娠末期的初产妇。 通常见于妊娠高血压症患者或妊娠末期的初产妇。
尼康E-600显微镜
基础知识
2.荧光显微镜
荧光显微镜照片(微管呈 绿色、微丝红色、核蓝色)
尼康E800荧光DIC显微镜
3. 激光共聚 焦扫描显微镜
LCSM照片 蓝色为细胞核, 绿色为微管
4.暗视野显微镜
暗视野显微镜(dark field microscope)的聚光镜中央有当 光片,使照明光线不直接进人物镜,只允许被标本反射和衍射的光 线进入物镜,因而视野的背景是黑的,物体的边缘是亮的。利用这 种显微镜能见到小至 4-200nm的微粒子,分辨率可比普通显微镜高 50倍。
三、实验程序 (一)显微镜的使用 一 显微镜的使用 1. 观察前的准备工作 (1)观察者要养成显微镜镜检的工作习惯,观察时要双 眼同时睁开,一边观察一边进行记录或描绘。 (2)观察时所用的材料、药品和各种器具要预先准备好。 (3)显微镜在使用之前应检查一下它的各个部件是否完整 和正常,并对载物台、目镜、物镜以及聚光器上端透 镜进行必要的清洁工作。然后进行合轴调节。
肝细胞癌
CT平扫可见右肝内叶有一类 CT平扫可见右肝内叶有一类 圆形稍高密度占位性病变( 圆形稍高密度占位性病变(黑 箭头),边缘光滑,密度不均, ),边缘光滑 箭头),边缘光滑,密度不均, 内有不规则低密度区。 内有不规则低密度区。下腔静 脉内可见高密度影(白箭头), 脉内可见高密度影(白箭头), 有腹水形成( 有腹水形成(*号)。
正常肝脏肝小叶
1.中央静脉 1.中央静脉 2.肝细胞索 2.肝细胞索 3.肝血窦 3.肝血窦
脂肪肝患者的肝脏
(肝细胞浆中出现大量脂肪空泡) 肝细胞浆中出现大量脂肪空泡)
肝细胞脂肪变性
1.肝细胞胞浆内出现大小不等的脂肪空泡; 1.肝细胞胞浆内出现大小不等的脂肪空泡; 肝细胞胞浆内出现大小不等的脂肪空泡 2.右上角为饿酸染色的脂肪细胞, 2.右上角为饿酸染色的脂肪细胞,脂滴染成 右上角为饿酸染色的脂肪细胞 黑色。 黑色
生命科学导论实验一
细胞形态结构观察及显微镜的使用
实验一 细胞形态结构观察和光学显微镜的使用
一. 实验目的 1.了解和掌握普通光学显微镜的的基本原理和操作规程。 1.了解和掌握普通光学显微镜的的基本原理和操作规程。 了解和掌握普通光学显微镜的的基本原理和操作规程 2.了解细胞的基本形态结构。 2.了解细胞的基本形态结构。 了解细胞的基本形态结构 3.通过比较不同细胞形态, 3.通过比较不同细胞形态,了解正常肝细胞与脂肪肝细 通过比较不同细胞形态 胞的基本形态结构及区别。 胞的基本形态结构及区别。 二. 实验原理 细胞是生物体的基本结构单位。 细胞是生物体的基本结构单位。构成生物机体的细胞 是多种多样的。要对细胞进行研究, 是多种多样的。要对细胞进行研究,首先要从其形态结构 人手。所以,要借助显微镜的成像及放大原理, 人手。所以,要借助显微镜的成像及放大原理,在显微镜 才能观察到细胞的基本形态结构。 下,才能观察到细胞的基本形态结构。
5.相差显微镜
一种介壳虫的染色体
6. 偏光显微镜
偏光显微镜( microscope) 偏光显微镜(polarizing microscope)用于检测具有双折射性的物 如纤维丝、纺锤体、胶原、染色体等等。 质,如纤维丝、纺锤体、胶原、染色体等等。
7.微分干涉差显微镜 7.微分干涉差显微镜
DIC显微镜其优点是能显示结构的三维立体投影影像。 DIC显微镜其优点是能显示结构的三维立体投影影像。与相差显微 显微镜其优点是能显示结构的三维立体投影影像 镜相比,其标本可略厚一点,折射率差别更大,故影像的立体感更强。 镜相比,其标本可略厚一点,折射率差别更大,故影像的立体感更强。
兔肝细胞苏木精-伊红(H ) (H·E (2) 兔肝细胞苏木精-伊红(H E·)染色玻片标本的观察
先在干燥系物镜下观察肝小叶的概况,辨认肝细胞, 先在干燥系物镜下观察肝小叶的概况,辨认肝细胞,然后用油镜仔 细观察肝细胞的显微结构。注意肝细胞的形状, 细观察肝细胞的显微结构。注意肝细胞的形状,细胞核和核仁的形状和 数量,细胞核和细胞质的染色区别等。 数量,细胞核和细胞质的染色区别等。
小肠平滑肌肉瘤肝转移
CT增强示肝内多个圆形低密 CT增强示肝内多个圆形低密 度灶,病灶中心见更低密度灶, 度灶,病灶中心见更低密度灶, 牛眼征” 箭头) 为“牛眼征”(箭头)。
四. 思考题 1. 描绘一个脂肪肝细胞的基本形态结构。
实验二 人类体细胞染色体组型分析
一. 实验目的 1.通过对人类染色体组型进行分析, 1.通过对人类染色体组型进行分析,可以初步学会对 通过对人类染色体组型进行分析 分析的方法. 染色体进行 分析的方法. 2.通过人体细胞染色体组型图制备, 2.通过人体细胞染色体组型图制备,熟悉人体细胞有 通过人体细胞染色体组型图制备 丝分裂中期染色体的形态特征。 丝分裂中期染色体的形态特征。 二. 实验原理 细胞分裂过程中,染色体的形态和结构会发生一 细胞分裂过程中, 系列规律性变化, 系列规律性变化,其中以中期染色体形态表现最为明 显和典型,它是由两条相同的姐妹染色单体( 显和典型,它是由两条相同的姐妹染色单体(sister chromatid)构成,彼此以着丝粒(centromere)相连。 )构成,彼此以着丝粒( )相连。
DIC显微镜下的 硅藻(伪彩色)
8. 倒置显微镜
9. 透射电子显微镜
莱卡超薄切片机
JEM-1011透射电子显微镜
内质网透射电镜图(伪彩色) 内质网透射电镜图(伪彩色)
冰冻蚀刻EOL扫描电子显微镜 JEOL扫描电子显微镜
人类血细胞SEM照片
11. 显微操作技术
(3)脂肪肝细胞标本观察 (3)脂肪肝细胞标本观察
细胞浆内出现的脂滴超过生理范围, 细胞浆内出现的脂滴超过生理范围,或正常不出现脂滴的 脂肪变。 细胞中出现脂滴,即称为脂肪变 细胞中出现脂滴,即称为脂肪变。肝脏是脂肪酸代谢的主要器 肝脂肪变较常见,严重时几乎所有的肝细胞均发生脂肪变, 官,肝脂肪变较常见,严重时几乎所有的肝细胞均发生脂肪变, 肝脏肿大,可有轻度压痛及肝功能异常,称为脂肪肝 脂肪肝。 肝脏肿大,可有轻度压痛及肝功能异常,称为脂肪肝。 肝脂肪变时,肉眼可见肝脏均匀肿大,呈淡黄色, 肝脂肪变时,肉眼可见肝脏均匀肿大,呈淡黄色,包膜紧 边缘较钝,质地略软;切面呈淡黄色而稍隆起,包膜外翻, 张,边缘较钝,质地略软;切面呈淡黄色而稍隆起,包膜外翻, 触之油腻感。镜下可见轻者肝细胞内出现多少不等的小脂肪空 触之油腻感。镜下可见轻者肝细胞内出现多少不等的小脂肪空 多分布在核的周围;重者空泡大而多,散布在整个胞浆中, 泡,多分布在核的周围;重者空泡大而多,散布在整个胞浆中, 甚至融合成大空泡,将细胞核挤压至一边,与脂肪细胞相似。 甚至融合成大空泡,将细胞核挤压至一边,与脂肪细胞相似。 脂肪变多分布在肝小叶中央,可在其周边, 脂肪变多分布在肝小叶中央,可在其周边,也可累及整个肝小 其分布常与病因有一定的关系。 叶,其分布常与病因有一定的关系。
尼康NT-88NE显微操作/ 尼康NT-88NE显微操作/注射仪 NT 显微操作
在物镜上,有镜口率(N (N. 的标志,它反应该镜头分辨力的大小, 在物镜上 , 有镜口率 (N.A.) 的标志 ,它反应该镜头分辨力的大小 , 其数 字越大,表示分辨率越高,各物镜的镜口率如下表: 字越大,表示分辨率越高,各物镜的镜口率如下表: 物镜 10× 10× 40× 40× 100× 100× 镜口率(N. 镜口率(N.A.) (N 0.25 0.65 1.30 工作距离(mm) 工作距离(mm) 5.40 0.39 0.11
显微镜概述: 显微镜概述: 显微镜是观察细胞的主要工具。根据光源不同, 显微镜是观察细胞的主要工具。根据光源不同,可分为 光学显微镜和电子显微镜两大类。前者以可见光( 光学显微镜和电子显微镜两大类。前者以可见光(紫外线显 微镜以紫外光)为光源,后者则以电子束为光源。 微镜以紫外光)为光源,后者则以电子束为光源。 1.光学显微镜 1.光学显微镜 普通生物显微镜由3部分构成: 普通生物显微镜由3部分构成: ①照明系统:包括光源和聚光器。 照明系统:包括光源和聚光器。 ②光学放大系统:由物镜和目镜组成, 光学放大系统:由物镜和目镜组成, 是显微镜的主体。 是显微镜的主体。 ③机械装置:用于固定材料和观察方便, 机械装置:用于固定材料和观察方便, 包括镜台(载物台) 调节器和、 包括镜台(载物台) 、调节器和、 物镜转换器(旋转器) 物镜转换器(旋转器)等。
2. 显微镜的调节
瞳距调节
屈光度调节
调节
粗调松紧调节旋钮
聚光镜中心调节
②10X物 10X物 镜 ①标 本
③ 孔径 光栏 ⑤ 光轴中心调节 螺钉 ④ 聚光镜升降 旋钮 ③ 视场 光栏
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