绪论(21世纪的生物学)资料汇编
第一章 绪论
Fleming
发明青霉素
Waterson, Crick
DNA双螺旋结构
斯坦福Cohn, 加州Boyer羊“多利”
1999年 2000年 2001年
高考“假如记忆可以移植” 人类基因组计划 干细胞
生物化学学派
01 美国加州理工学院化学家 鲍林实验室
结构学派
02 英国伦敦大学皇家学院 威尔金斯和富兰克林
2、古代经验生物学：整体观察法
社会生产力、科学技术及世界观的限制 直观、笼统认识生物的宏观结构，对生物内部缺少深入实践和了解 主观臆测成分居多
01 无确切的概念和范畴
02 无实例和定量水平
03 缺少细节把握
SI: PhD （Doctor of Philosophy）
柏林大学共有四个院系：法学院， 神学院，医学院，哲学院
二、生物学研究的发展史
萌芽时期：生物学研究的启蒙 古代经验生物学：整体观察法 近代实验生物学：分析方法论 现代生物学：系统方法论
1、萌芽时期
人类产生（约300万年前）~阶级社会出现（约4000年前），石器时代 农耕的产生
畜牧业的产生
Supplementary information (SI): 狗起源之谜
3、中等：（1）观点正确，中心较明确，能联系实际；（2）分析时基本能用论据说明论点，结 构比较完整；（3）语句基本通顺，书写一般符合格式；
4、及格：（1）观点基本正确，有中心；（2）分析时注意用论据说明论点，但欠全面、准确， 层次尚清楚；（3）书写基本符合格式，但文句有语病；
5、凡属以下情况之一者，成绩均不及格：（1）理论上原则性错误，或基本上没有掌握已学的专 业知识、技能；（2）文章无中心。主要论据失真或论据、观点、结论不相一致文字表达能力差。 （3）文章无中心，逻辑混乱，文字表达能力差； （4）内容抄袭他人成果，或由人代笔。
现代分子生物学第1章绪论
表 1.引 用 指 数 在 10 以 上 的 自 然 科 学 刊 物 分 科 比 较
学 科 杂志总数 平均引用指数 >30 杂志 数
总论
3
17． 8
0
化学
2
11． 8
0
物理
5
22． 0
• 1972年，Paul Berg（美）第一次进行了 DNA重组。
• 1977年，Sanger和Gilbert（英）第一次进 行了DNA序列分析。
1980年，获诺贝尔化学奖
1983年，McClintock由于在50年代提出并发 现了可移动遗传因子（jumping gene或称 mobile element）而获得Nobel奖。
模型，为充分揭示遗传信息的传递规律铺平
了道路。
1953, Watson &
Crick 提出DNA的反向平 行双螺旋模型; Wilkins通过对 DNA分子的X射线
衍射研究证实了该 模型。
Rosalind E. Franklin
1920-1958
• 1961年，法国科学家Jacob和Monod提出 并证实了操纵子（operon）作为调节细菌细 胞代谢的分子机制。
• 1993年，英国科学家Roberts和Sharp因 发现断裂基因（introns）而获得Nobel奖；
• 1993年，（美）Mullis由于发明PCR仪而 与加拿大学者Smith（第一个设计基因定 点突变）共享Nobel化学奖。
• 1994年，Gilman和Rodbell（美）由于发现了G蛋 白在细胞内信号转导中的作用而分享Nobel生理医 学奖；
绪论
未来学家说： 世纪是生物技术世纪 世纪是生物技术世纪； 未来学家说：21世纪是生物技术世纪；
科学家预言： 21世纪世界即将在生物技术上取得重大突 科学家预言： 世纪世界即将在生物技术上取得重大突 新世纪之初，科学方面主要将在生物学、 破，新世纪之初，科学方面主要将在生物学、遗传学和医 新型生物材料、能源、环境保护上有所突破。 学、新型生物材料、能源、环境保护上有所突破。
发酵罐试验 菌种筛选
摇瓶试验
2.1发酵原料的预处理
原料不同处理方法也有所差异。 1. 淀粉——利用前需变成糊精或葡萄糖 方法：酸水解（高压、耐酸）、酶水解法 2. 糖蜜——加热杀菌和用水冲稀，也可加 酸处理后再补充无机盐 3. 碳氢化合物：石油脱蜡——一定馏分的 石油经冷却脱蜡而获得的凝固点在-10℃ 的油，加入适量无机盐进行接种发酵
主要专业期刊
微生物学报 微生物学通报 食品与发酵工业 工业微生物 生物工程学报 生物工程进展 食品与生物技术 生物技术通报 医药生物技术
专业站点
生物引擎：www.bio生物引擎： 美国化学网数据库群： 美国化学网数据库群： /databases 美国国立医学图书馆Pubmed Pubmed数据库 美国国立医学图书馆Pubmed数据库 /PubMed 中国生物工程网： 中国生物工程网： 生物桥：www.bio生物桥： 生物论坛： 生物论坛： 中国发明专利技术信息网： 中国发明专利技术信息网： 欧洲专利条约组织： 欧洲专利条约组织： 中国数字图书馆： 中国数字图书馆：http://202.206.73.85/
•此外，生物化工的最基本问题是过程优化与放大，通过本 此外，生物化工的最基本问题是过程优化与放大，
课程的学习， 课程的学习，对上述过程工程问题与生物学基础有较深入 的认识， 的认识，对有关交叉学科的前沿技术在生物化工中的应用 有一定的了解。 有一定的了解。
生命科学导论(生物学导论)全复习整理
生命科学导论第一章绪论21世纪将是生命科学的世纪，面向21世纪的大学生应有生命科学基础，而不应该成为“生物盲”。
一．什么是生物学？1. 定义生物学（biology）是研究生物体生命现象和生命活动规律的科学，因此，又称为生命科学（life sciences）。
生物学研究生物体的形态、构造、行为、机能、演变及其与环境间相互关系等问题。
2. 生物学的研究对象生物学的研究对象正在日渐加深和扩大，不仅要研究肉眼看不见的微生物，也要研究自然界的动物、植物。
生物学还要研究人类自己，因为人类也是一种生物。
生物学还要研究小至生物大分子的基团行为，广至地球表面的生物圈（bio-sphere)的将来动态，延伸至玄古生命的发生和宇宙中生命存在的问题。
3. 生物学的分科根据研究对象分为：动物生物学、植物生物学、微生物学、人类学。
根据研究角度分为：分类学，形态学，生理学，胚胎学，古生物学，遗传学，生态学等。
根据研究范围分为：生物化学，生物物理学，分子生物学，细胞生物学，组织生物学，器官生物学，个体生物学，群体生物学等。
二．生物学的历史和发展从传统生物学到现代生命科学（1）描述生物学阶段（19世纪中叶以前）主要从外部形态特征观察、描述、记载各种类型生物，寻找他们之间的异同和进化脉络。
代表人物：达尔文—《物种起源》（1859）（2）实验生物学阶段（19世纪中叶~20世纪中叶）利用各种仪器工具，通过实验过程，探索生命活动的内在规律。
（3）创造生物学阶段（20世纪中叶以后）分子生物学和基因工程的发展使人们有可能“创造”新的物种。
（4）生物学的发展趋势从微观到宏观分子→细胞→整体水平高度分化和高度综合的辨证统一现代生物学的高度分化，各学科的相互渗透，新学科或边缘学科的产生。
三．生物学的研究方法1. 观察与描述方法外部观察和外部形态描述：分类学。
《尔雅》、《本草纲目》、亚里士多德对500种动物的描述分类、林奈的双名法等。
2. 比较方法比较解剖学：脊椎动物各类群的器官和器官系统的形态，结构进行解剖，加以比较，为生物进化论提供证据。
21世纪生物学发展历程
21世纪生物学发展历程21世纪以来，生物学领域取得了许多重大的发展，涉及了从基础研究到应用技术的多个层面。
以下是21世纪生物学发展的主要历程：1.基因组学的突破（2000年代初）：2000年，人类基因组计划成功解读了人类基因组的全序列。
这一突破性成果标志着基因组学时代的开始，为深入理解基因和遗传信息提供了重要的基础。
2.CRISPR基因编辑技术的发现（2012年）：CRISPR-Cas9基因编辑技术的发现被认为是21世纪最具革命性的生物学突破之一。
这一技术使得科学家能够精准、高效地编辑基因，对基因治疗、疾病研究等领域产生了深远影响。
3.干细胞研究的进展（2000年代至今）：干细胞研究在21世纪得到了迅速发展，包括诱导多能干细胞（iPSCs）的发现。
这些研究为再生医学、组织工程等领域带来了新的可能性。
4.人体微生物组计划的启动（2007年）：人体微生物组计划旨在研究人体内微生物的组成和功能。
该计划揭示了人体内微生物对健康和疾病的影响，促使了微生物学和免疫学的深入研究。
5.生物信息学和大数据时代（2010年代至今）：生物信息学和大数据技术的发展推动了生物学研究的进一步深化。
通过对大规模基因组数据的分析，科学家能够更好地理解基因与疾病之间的关系。
6.合成生物学的兴起（2010年代至今）：合成生物学致力于设计和构建新的生物系统和生物体，为生物学、医学和能源等领域提供了全新的工具和方法。
7.人工智能在生物学中的应用（2010年代至今）：人工智能技术在生物学中的应用日益增多，包括蛋白质结构预测、药物设计等领域。
这使得研究人员能够更迅速、准确地进行复杂的生物学问题的分析。
8.生物医学工程和组织工程的进展（2000年代至今）：生物医学工程和组织工程的发展使得人工器官、组织和细胞的培育成为可能，为临床医学带来了新的治疗方法。
这些发展突显了21世纪生物学的多个方面，从分子层面到系统层面，涵盖了基础科学、技术应用和医学治疗等多个领域。
21世纪生物学发展历程
21世纪生物学发展历程【原创实用版】目录一、21 世纪生物学的发展趋势1.生物科学发展与应用的联系2.21 世纪是生物学的世纪二、21 世纪生物学的重要成就1.端粒和端粒酶保护染色体的机理2.宫颈癌的病因和艾滋病病毒的研究3.干细胞研究4.核糖核酸干扰机制5.幽门螺杆菌的发现6.气味受体和嗅觉系统的研究7.核磁共振成像技术的关键发现正文21 世纪是一个科技飞速发展的时代，生物科学作为人类探索自然、改善生活的重要手段，也在这个世纪取得了许多显著的成就。
本文将重点介绍 21 世纪生物学的发展趋势和重要成就。
首先，让我们来看一下 21 世纪生物学的发展趋势。
随着科学技术的进步，生物科学逐渐摆脱了纯理论的研究，更加注重与实际应用的结合。
科学家们发现，生物学在很多领域，如环境科学、农学、林学等，都有着广泛的应用前景。
因此，21 世纪生物学的发展趋势必然是和应用相联系起来，为科学造福于人类。
接下来，我们将详细介绍 21 世纪生物学的一些重要成就。
在 2009年，美国科学家伊丽莎白·布莱克本、卡罗尔·格雷德和杰克·绍斯塔克发现了端粒和端粒酶保护染色体的机理，这一发现为解决人类衰老问题提供了新的思路。
同年，德国科学家哈拉尔德·楚尔·豪森和两位法国科学家弗朗索瓦丝·巴尔 - 西诺西、吕克·蒙塔尼在宫颈癌的病因和艾滋病病毒方面的研究做出突出贡献，为人类健康带来了福音。
此外，干细胞研究、核糖核酸干扰机制、幽门螺杆菌的发现、气味受体和嗅觉系统的研究、核磁共振成像技术的关键发现等，都为我们揭示了生物世界的奥秘，为科学进步做出了重要贡献。
总之，21 世纪是生物学发展的领先时期，许多科学家都认为这个世纪是生物学的世纪。
生物学在科学研究和实际应用中都取得了举世瞩目的成就，为人类生活带来了诸多便利。
21世纪生物学发展历程
21世纪生物学发展历程摘要：一、21 世纪生物学发展的背景二、21 世纪生物学的主要成就三、21 世纪生物学的发展趋势四、21 世纪生物学对社会的影响正文：21 世纪生物学发展历程随着科学技术的不断进步，21 世纪生物学也取得了长足的发展。
本文将从21 世纪生物学发展的背景、主要成就、发展趋势和社会影响四个方面，对21 世纪生物学的发展历程进行详细的阐述。
一、21 世纪生物学发展的背景21 世纪，人类进入了生物科学的时代。
生物学作为一门基础科学，其发展对于人类认识生命现象、揭示生命规律以及探索生物资源具有重要的意义。
同时，生物技术在医药、农业、环保等领域也得到了广泛的应用，使得生物学在21 世纪成为了备受关注的学科。
二、21 世纪生物学的主要成就1.基因组学：21 世纪初，人类基因组计划取得了重大突破，成功绘制出了人类基因组图谱，为人类揭开生命奥秘奠定了基础。
2.蛋白质组学：通过对蛋白质的组成、结构和功能的研究，为疾病的诊断和治疗提供了新的思路。
3.干细胞研究：21 世纪初，干细胞研究取得了突破性进展，为组织再生、疾病治疗以及发育过程的研究提供了新的手段。
4.神经生物学：对大脑功能的研究取得了重要进展，如对记忆、学习等认知过程的理解更加深入。
三、21 世纪生物学的发展趋势1.微观领域的发展：未来生物学将继续向微观领域发展，如基因编辑、蛋白质工程等，以期在分子层面上解决生命现象的本质问题。
2.跨学科研究：生物学与数学、物理、化学等学科的交叉融合，将有助于揭示生命现象背后的规律。
3.生物技术的发展：基因编辑技术、组织工程技术等生物技术的进一步发展，将在医药、农业、环保等领域发挥更大的作用。
四、21 世纪生物学对社会的影响1.提高人类生活质量：生物学的发展为人类提供了许多先进的生物技术，如基因诊断、基因治疗等，有助于提高人类的生活质量。
2.促进经济发展：生物科学的发展带动了生物技术产业的发展，形成了一个新兴产业，对经济的增长起到了积极的推动作用。
绪论
生物课程设置
返回
高中生物新课程的教科书
编者亲访了我国著名生物化学家、中科 院院士邹承鲁。以“我发现许多生命科学的 问题，都要到细胞中寻找答案，而对细胞生 命活动规律的阐明，又必须建立在阐明生物 大分子结构和功能的基础上”。由此切入本 模块的主题。 最后以“办老实事，说老实话，做老实 人”作结。
4.重视课堂教学，学会听课
5.做好课后的复习整理
二、高中生物的三个理论联系实际
1. 联系自然实际 2. 联系生产实际 3. 联系生活实际
三、高中生物常用的记忆方法
1. 简化记忆法 2. 联想记忆法
3. 对比记忆法
4. 纲要记忆法 5. 衍射记忆法
以“科学家访谈”代序，这是对传统教 科书中的“绪论”或“前言”的突破，体现 了：
（5）语言非常精练，表述上具有文学色彩，提高了教材的可 读性；重要的概念或者结论（规律）均用黑体字，有利于学生 对相关重点内容的掌握。
一、高中生物的基本学习方法
1. 掌握基本知识要点，“先记忆，后理解” 2. 弄清知识内在联系，“瞻前顾后”、“左顾右盼 3.深刻理解重点知识，读书做到“六个W”
Who —→ 谁或什么结构 What —→ 发生了什么变化或有什么 How —→ 怎样发生的 When —→ 什么时间或什么顺序 Where —→ 在什么场所或结构中发生的 Why —→ 为什么会发生这样的变化
教材呈现特点
探讨”专栏开始。由“图片—情境描 述—讨论题”组成。
（3）“本节聚焦”以问题的形式浓缩了本节主要的学习目 标，作为任务驱动学生学习，也便于学生准确把握学习重 点。 （4）各节都设置有“资料分析”，“思考与讨论”等专栏， 为学生自主、探究、合作学习搭建平台。
生物学是二十一世纪最有发展前景的 学科之一，它作为自然科学领域的带头学 科，将会有极大的发展空间；另一方面， 人类社会在新世纪面临的人口、粮食、资 源、环境和健康问题将更加突出，而这些 问题的解决，都将在很大程度上依赖于生 物科学的进步；而且生物学在高考理科综 合试卷中占有举足轻重的地 位。因此，我 们没有理由不学好生物。
有关21世纪是生物学的世纪的论文
有关21世纪是生物学的世纪的论文一、项目定义1．定义海洋生物学是研究海洋生命现象和本质的科学，而海洋生物技术则直接与海洋生物资源的开发利用相关。
2．主要研究方向和内容主要研究方向为（1）海洋生物遗传和种质工程；（2）生化和生物材料；（3）发育和进化；（4）关键海洋生态学过程及其调控机理。
海洋生物遗传和种质工程方向主要通过综合运用遗传学、生物化学、分子生物学、发育和细胞生物学方法，研究海洋生物遗传多样性、分子标记特别是与生产性状和特异性能相关基因的标记以及海洋生物促进快速生长、抗逆、抗病、特定生物酶等重要功能基因的克隆和结构功能研究和海洋生物的基因组图谱构建。
生化和生物材料通过现代生物化学、细胞生物学、分子生物学等技术手段，研究海洋生物大分子材料的性质、结构、功能，研究作为生化制品、生物医用材料、农用生物材料的制备工艺、生物学效应以及开发利用。
发育和进化方向主要从分子、亚细胞、细胞和组织多层次交叉水平，研究海洋动物个体发育，特别是原索动物胚胎发育过程及其机理，包括细胞决定与分化、基因表达与调控以及组织与器官发生，由个体发育探讨系统发育，特别是探索脊椎动物起源和进化。
关键海洋生态学过程及其调控机理方向主要研究水层底栖耦合界面过程、典型海域生态系蜕变的生物监测和评估技术、海洋微生物在生物地化循环过程中的调控作用和微型及微微型生物生产过程及其调控机理。
二、项目背景1．建设的意义和必要性21世纪是海洋的世纪，又是生物学的世纪，海洋生物学研究将在本世纪自然科学中占有极其重要的地位。
海洋是孕育生命的摇篮，独特的生存环境使海洋生物形成了特殊的身体结构和奇妙的生理功能，为人类提供了许多具有新颖的化学结构和独特的生理功能的活性物质。
同时，人类进入21世纪，人口增长、环境恶化和资源短缺已成为国际关注的焦点。
海洋生物学和海洋生物技术研究和发展将在解决生命起源和进化以及解决人类面临的人口增长、环境恶化和资源短缺三大难题方面起突出作用。
21世纪是生命科学的世纪20世纪后叶分子生物学的突破性...
第一章绪论一简答题1. 21世纪是生命科学的世纪。
20世纪后叶分子生物学的突破性成就，使生命科学在自然科学中的位置起了革命性的变化。
试阐述分子生物学研究领域的三大基本原则，三大支撑学科和研究的三大主要领域？答案：（1）研究领域的三大基本原则：构成生物大分子的单体是相同的；生物遗传信息表达的中心法则相同；生物大分子单体的排列（核苷酸，氨基酸）导致了生物的特异性。
（2）三大支撑学科：细胞学，遗传学和生物化学。
（3）研究的三大主要领域：主要研究生物大分子结构与功能的相互关系，其中包括DNA和蛋白质之间的相互作用；激素和受体之间的相互作用；酶和底物之间的相互作用。
2. 分子生物学的概念是什么？答案：有人把它定义得很广：从分子的形式来研究生物现象的学科。
但是这个定义使分子生物学难以和生物化学区分开来。
另一个定义要严格一些，因此更加有用：从分子水平来研究基因结构和功能。
从分子角度来解释基因的结构和活性是本书的主要内容。
3 二十一世纪生物学的新热点及领域是什么？答案：结构生物学是当前分子生物学中的一个重要前沿学科，它是在分子层次上从结构角度特别是从三维结构的角度来研究和阐明当前生物学中各个前沿领域的重要学科问题，是一个包括生物学、物理学、化学和计算数学等多学科交叉的，以结构（特别是三维结构）测定为手段，以结构与功能关系研究为内容，以阐明生物学功能机制为目的的前沿学科。
这门学科的核心内容是蛋白质及其复合物、组装体和由此形成的细胞各类组分的三维结构、运动和相互作用，以及它们与正常生物学功能和异常病理现象的关系。
分子发育生物学也是当前分子生物学中的一个重要前沿学科。
人类基因组计划，被称为―21世纪生命科学的敲门砖‖。
“人类基因组计划”以及“后基因组计划”的全面展开将进入从分子水平阐明生命活动本质的辉煌时代。
目前正迅速发展的生物信息学，被称为“21世纪生命科学迅速发展的推动力”。
尤应指出，建立在生物信息基础上的生物工程制药产业，在21世纪将逐步成为最为重要的新兴产业；从单基因病和多基因病研究现状可以看出，这两种疾病的诊断和治疗在21世纪将取得不同程度的重大进展；遗传信息的进化将成为分子生物学的中心内容‖的观点认为，随着人类基因组和许多模式生物基因组序列的测定，通过比较研究，人类将在基因组上读到生物进化的历史，使人类对生物进化的认识从表面深入到本质；研究发育生物学的时机已经成熟。
21世纪是生命科学的世纪20世纪后叶分子生物学的突破性...
第一章绪论一简答题1. 21世纪是生命科学的世纪。
20世纪后叶分子生物学的突破性成就，使生命科学在自然科学中的位置起了革命性的变化。
试阐述分子生物学研究领域的三大基本原则，三大支撑学科和研究的三大主要领域？答案：（1）研究领域的三大基本原则：构成生物大分子的单体是相同的；生物遗传信息表达的中心法则相同；生物大分子单体的排列（核苷酸，氨基酸）导致了生物的特异性。
（2）三大支撑学科：细胞学，遗传学和生物化学。
（3）研究的三大主要领域：主要研究生物大分子结构与功能的相互关系，其中包括DNA和蛋白质之间的相互作用；激素和受体之间的相互作用；酶和底物之间的相互作用。
2. 分子生物学的概念是什么？答案：有人把它定义得很广：从分子的形式来研究生物现象的学科。
但是这个定义使分子生物学难以和生物化学区分开来。
另一个定义要严格一些，因此更加有用：从分子水平来研究基因结构和功能。
从分子角度来解释基因的结构和活性是本书的主要内容。
3 二十一世纪生物学的新热点及领域是什么？答案：结构生物学是当前分子生物学中的一个重要前沿学科，它是在分子层次上从结构角度特别是从三维结构的角度来研究和阐明当前生物学中各个前沿领域的重要学科问题，是一个包括生物学、物理学、化学和计算数学等多学科交叉的，以结构（特别是三维结构）测定为手段，以结构与功能关系研究为内容，以阐明生物学功能机制为目的的前沿学科。
这门学科的核心内容是蛋白质及其复合物、组装体和由此形成的细胞各类组分的三维结构、运动和相互作用，以及它们与正常生物学功能和异常病理现象的关系。
分子发育生物学也是当前分子生物学中的一个重要前沿学科。
人类基因组计划，被称为“21世纪生命科学的敲门砖”。
“人类基因组计划”以及“后基因组计划”的全面展开将进入从分子水平阐明生命活动本质的辉煌时代。
目前正迅速发展的生物信息学，被称为“21世纪生命科学迅速发展的推动力”。
尤应指出，建立在生物信息基础上的生物工程制药产业，在21世纪将逐步成为最为重要的新兴产业；从单基因病和多基因病研究现状可以看出，这两种疾病的诊断和治疗在21世纪将取得不同程度的重大进展；遗传信息的进化将成为分子生物学的中心内容”的观点认为，随着人类基因组和许多模式生物基因组序列的测定，通过比较研究，人类将在基因组上读到生物进化的历史，使人类对生物进化的认识从表面深入到本质；研究发育生物学的时机已经成熟。
21世纪的生命科学——系统生物学
21世纪的生命科学——系统生物学吴家睿中科院上海生命科学研究院物秀-专w ww .b秀-专心w w w.b bi o生物秀-专心做生w w w.b i oo.co m生物w w心做生物.b b i oo.co m-专-专心做生物w.b bi o o.c om系统生物学1，2，3，n 组学（发现的科学）基因（蛋白质）基因克隆基因表达基因突变蛋白质结构蛋白质相互作用酶活力实验生物科学（假设驱动的科学）生物秀-专心做生物w w w .b b i o o .c o m秀-专心做生物w w w.b bi o o.c om生物基因组：Digital生物秀-专心做生物w ww.b bi o o.c omDNAmRNA 蛋白质蛋白质相互作用网络细胞组织/器官个体生命系统的信息流向生物秀-专心做生物w w w .b b i o o .c o m（141TF)生物秀-专心做生物w ww.b bi o o.c om系统生物学的国际动态生物秀-专心做生物w ww.b bi o o.c om生物秀-专心做生物w ww.b bi o o.c omInstitute for Systems Biology（1999）秀-专心做生物w w w.b bi o o.c om生物秀-专心做w w w.b bi o o.c om生物系统生物学面临的挑战生物秀-专心做生物w ww.b bi o o.c om秀-专心做生物w w w.b bi o o.c om生物秀-专心做生物w w w.b bi o o.c om生物Thank You!生物秀-专心做生物w ww.b bi o o.c om。
陈阅增普通生物学(第四版) 绪论
• 生产者
• 消费者
• 分解者
作者：momoTian
1.5 生物界多样性中存在高度统一性
分布广泛 （生态系统多样性） 种类繁多（物种多样性） 形态各异（遗传多样性 ）
正是生物这种形式多样、千奇百怪、 仪态万千的生命形 式，才使我们的地球得 生 机 勃 勃 ，我们的生活 丰 富 多 彩 。
作者：momoTian
• 微生物：提高石油开采量
作者：momoTian
（二）生命科学充满未解之谜
“ 猛犸之谜”在地球上生活了约50万年的猛犸为什么会在 1万年前突然灭绝，是由于某种灾变引起的，还是由于猛 犸自己缺少适应生存的条件而灭绝的呢，猛犸的灭绝和 恐龙的灭绝一样，都是生物进化史中的未解之谜。
“ 恐龙灭绝之谜” “龟鳖家族的长寿之谜”
作者：momoTian
1.7 生物学与现代社会生活的关系
（一）世界面临的很多重大问题,解决这些 问题需要生物学知识技术
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。
作者：momoTian
疾病危害
• 基因治疗获得初步成功－血友病等 • 单抗药物“生物导弹”治疗肿瘤疾病、自身免疫疾病。 • 干细胞治疗疾病展示诱人前景。
作者：momoTian
（三）稳态和应激性
• 稳态(homeostasis)：
生物体内新陈代谢所需要的物理、化学条件被限制在一个 很窄的幅度之内。生物体具有多种调节机制，用来保持内 部条件的相对稳定，在环境条件变化时也能做到这一点。 这一特性，称为稳态。
• 生物的应激性
生物体对外界刺激发生符合目的反应的特性，叫做应激性。
作者：momoTian
1.2 生物界是一个多层次的组构系统
21世纪的生物学
系统生物学使生命科学由描述式的科学转变 为定量描述
和 预 测 的科 学 ， 已在 预测 医 学 、预 防 医 学 和 个性 化 医 学 中得
到应用，如用代谢组学 的生物指纹预测冠 病人的危 险程度 ｔ ２ ， 和肿瘤的诊断和治疗过程的监控 ；用基 因多态性 图谱预测病 人对药物 的应答 ，包括毒副作用和疗效 。表型组学 的细胞芯 片和代谢组学 的生物指纹将 广泛用于新药的发现和开发，使 新药的发现过程由高通量逐步发展为高 内涵 （ ｉｈｏ ｔｎ ） Ｈ ｇ ｃｎｅ ｔ，
员，中科 院新 药专家委 员会副主任委 员、 国家 “６ ”生物技 ８３ 术领域专家委 员会委员、上海市科技进步专家咨询委 员等。
杨胜利研 究员长期从 事于基 因Ｘ程在酶 、发酵和制药工 － ．
业 中应 用研究和 开发 ，他主持的青酶素酰化酶基 因工程研究
中 ，建 立 了基 因克 隆 、定位表 达 系统 ，并 采用 Ｄ ＮＡ体 内重组
步一等 奖，中国科 学院第二届亿刹达科技奖。在 国内外重要
科技刊物上发表论文 ７ 余篇；培养博 士研 究生 １ 名，硕士研 ０ ９
究生 １ 名。从 １９ 年起 享受 国务院特殊津贴 ，１９ 年享受上 ４ ９１ ９３
海 市特 殊 津 贴。 １９ 年 当选 为 中国工 程 院院 士 。 ９７
理 学和计算机科学等 多学科 的研 究人 员有机地结合在一起 ，
以大规模基因功能鉴定、药物创新代谢工程和 生物资源高效
利 用为 突破 口，建 设一 个基 础 与应 用研 究 浑 然一 体 的 国际 一
流的生命科 学研 究机构 ，成 为支持 上海乃至全 国生物技术产
业发展和传统产业技术进步的重要 基地。
物技术产业 ，开拓能源生物技术 、材料生物技术和环境生物 技术等新产业也取得较快进展 。 美目能源部 ２０ 年启动 了２ ０２ １ 世纪系统生物学技术平台，以推动环境生物技术和能源生物 技术产业的发展 。系统生物学将不仅推动生命 科学和生物技 术的发展 ，而且对整个国民经济 、社会 和人类本身产生重大
21世纪生物学发展历程
21世纪生物学发展历程随着21世纪的到来，生物学作为一门关键性学科，在全球范围内取得了举世瞩目的成果。
本篇文章将概述21世纪生物学的发展历程，探讨其在生物技术、生态学以及跨学科交叉等方面的重要突破，同时分析我国在生物学领域所作出的贡献，并对未来的发展挑战与机遇进行展望。
世纪初，生物学在多个领域取得了显著成果。
基因测序技术的发明使得科学家们能够深入研究生物体内的基因组成，为疾病诊断和治疗提供了重要依据。
此外，干细胞研究、神经科学和生物信息学等领域的快速发展，也为生物学研究提供了新的方向和契机。
生物技术作为生物学与工程学的交叉领域，在制药、农业和环境保护等方面发挥了巨大作用。
例如，通过基因编辑技术，研究人员成功研发出抗病性强、生长速度快的转基因作物，以满足全球粮食需求。
同时，生物技术在制药领域的应用也日益广泛，许多新型生物药物的研发和生产，如生物疫苗和生物制品，为人类健康事业作出了巨大贡献。
在生态学领域，科学家们日益认识到人类活动对地球生态系统的影响。
气候变化、生物多样性减少等问题愈发严重，促使各国政府和国际组织采取措施保护生态环境。
我国在生态保护和生态文明建设方面取得了显著成果，通过实施一系列政策，如退耕还林、生态补偿等，有效缓解了生态压力。
此外，21世纪生物学研究越来越注重跨学科交叉。
与其他领域的结合，如物理学、化学、计算机科学等，为生物学的发展注入了新的活力。
例如，系统生物学的研究方法使得科学家们能够从整体上研究生物体的结构和功能，为疾病诊断和治疗提供全新的思路。
在我国生物学研究领域，科学家们凭借着不懈的努力，取得了一系列世界领先成果。
例如，我国科学家在基因组学、蛋白质组学、结构生物学等方面做出了重要贡献，为全球生物学研究提供了宝贵数据。
此外，我国在生物医药、农业生物技术等领域的研究也取得了显著进展，为推动国家经济发展和民生改善作出了贡献。
展望未来，21世纪生物学将继续面临诸多挑战，如生态环境恶化、疾病防治、粮食安全等。
绪论(21世纪的生物学)资料汇编
请同学们逐一传阅欢迎来到高中《生物》世界！由于科任老师，也就是我——肖老师刚做完声带手术，一或两个星期内不能上课。
为了使大家对高中《生物》这门新学科有一个崭新的认识和了解（绪论部分内容），特准备了这份学习资料，请同学们逐一传阅。
《生物》是一门非常有趣味的学科，在今后的教学过程中，我会不断提供大家一些新颖的、有趣味的课外知识，以提高大家的学习兴趣和辅助教学。
请注意：“学习资料”为班集体的知识财产，请大家要注意爱护。
看完后，及时放回原处，请不要弄坏或丢失。
需要原稿或想得到更多相关知识的同学，可向我索取电脑文档；也可去我的个人主页：中学生物园地（）或龙山中学主页（）去浏览或下载。
本期提供：高中《生物》课程简介《21世纪的生物学》资料汇编（绪论部分）以后陆续还会有增加，请保留！高中《生物》课程简介问题：《生物》是属于文科课程还是理科课程？高中《生物》难学吗？首先，高中《生物》是一门理科课程。
就内容上而言，记忆部分内容约占60%（看似一门文科课程，但其记忆的内容多有生物实体内容可对照，而非社会文化内容），计算、实验、及相关理解占40%左右（与初中《生物》有较大区别，侧重于对生命共性的描述和对生命的本质的探讨）。
其次，高中《生物》是一门比较容易学的课程，但同时也是近两年来会考不及格人数最多的一门课程。
说容易，第一是因为内容的确不是很难（这是多数同学的感受，当然也不象初中《生物》那样容易）；第二是会考只有一本书，学期短（本学年度参加会考）；第三是相对其他学科，生物在高考时容易得高分也体现了《生物》并不难学这一情况。
不及格人数相对多，关键是同学们在思想上要有清楚的认识：对这门学科应有起码的重视（不能再象初中《生物》那样：因为不必参加升学考试，学校和同学们都不重视）。
学好生物，还要掌握一定的学习方法，保证有一定程度上的勤奋努力。
学习高中《生物》，学习方法应有所改变：不再是简单地死记硬背，而需要系统地理解知识，上升到能力，要学会利用所学生物学知识去解释生命的现象和生命的本质，在高中《生物》里，计算题、分析题也是有不少的。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
请同学们逐一传阅欢迎来到高中《生物》世界！由于科任老师，也就是我——肖老师刚做完声带手术，一或两个星期内不能上课。
为了使大家对高中《生物》这门新学科有一个崭新的认识和了解（绪论部分内容），特准备了这份学习资料，请同学们逐一传阅。
《生物》是一门非常有趣味的学科，在今后的教学过程中，我会不断提供大家一些新颖的、有趣味的课外知识，以提高大家的学习兴趣和辅助教学。
请注意：“学习资料”为班集体的知识财产，请大家要注意爱护。
看完后，及时放回原处，请不要弄坏或丢失。
需要原稿或想得到更多相关知识的同学，可向我索取电脑文档；也可去我的个人主页：中学生物园地（）或龙山中学主页（）去浏览或下载。
本期提供：高中《生物》课程简介《21世纪的生物学》资料汇编（绪论部分）以后陆续还会有增加，请保留！高中《生物》课程简介问题：《生物》是属于文科课程还是理科课程？高中《生物》难学吗？首先，高中《生物》是一门理科课程。
就内容上而言，记忆部分内容约占60%（看似一门文科课程，但其记忆的内容多有生物实体内容可对照，而非社会文化内容），计算、实验、及相关理解占40%左右（与初中《生物》有较大区别，侧重于对生命共性的描述和对生命的本质的探讨）。
其次，高中《生物》是一门比较容易学的课程，但同时也是近两年来会考不及格人数最多的一门课程。
说容易，第一是因为内容的确不是很难（这是多数同学的感受，当然也不象初中《生物》那样容易）；第二是会考只有一本书，学期短（本学年度参加会考）；第三是相对其他学科，生物在高考时容易得高分也体现了《生物》并不难学这一情况。
不及格人数相对多，关键是同学们在思想上要有清楚的认识：对这门学科应有起码的重视（不能再象初中《生物》那样：因为不必参加升学考试，学校和同学们都不重视）。
学好生物，还要掌握一定的学习方法，保证有一定程度上的勤奋努力。
学习高中《生物》，学习方法应有所改变：不再是简单地死记硬背，而需要系统地理解知识，上升到能力，要学会利用所学生物学知识去解释生命的现象和生命的本质，在高中《生物》里，计算题、分析题也是有不少的。
利用好课本的插图来理解性记忆相关知识点是一种较好的学习方法。
生物学，是自然科学中的一门基础学科。
在20世纪末取得了迅猛地发展，为农业、医药卫生、工业和国防等事业做出了重要的贡献，未来的前景更加辉煌。
学好生物，对于我们在以后的社会、生活有着非常重要的意义。
因此，我编辑了以下学习资料，希望对大家的学习能有所帮助。
《21世纪的生物学》资料汇编（绪论部分）内容：1．《生物学》现状与未来简介（P2）2．现代生物学与未来: ①粮食与人口（P3）②医疗与健康（P4）③工业与国防（P4）④资源与环境（P5）3．学科联系（P5）4．热点追踪（纲要）（P5）5．附录资料：（1）美国科学院各大类学科的院士名额（P5）（2）未来农业的四种模式——彻底摆脱脏、累、差（P6）（3）沙尘暴的警示及近50年我国的强沙尘暴（P7）（4）蚊虫叮咬会传播艾滋病吗？（P7）1．《生物学》现状与未来简介有人说：20世纪是物理的世纪，21世纪是生物的世纪，你相信吗？也许你曾经听说过，也许你不以为然。
那么，请随我们一起来领略21世纪生物学的风采和魅力吧！1．美国著名的《科学》杂志评出1995~2000年各年度的十大科学成就，生物学科技成果连续六年均占一半以上！2．1999年美国科学院院士和外籍院士共2217名，与生物学密切相关的院士1112名，占总人数50.2%，其中1999年4月新增加的63名院士中有37名与生物学相关，占新增院士总数的59%。
3．以美国为例，近年统计了48万博士学位获得者中，从事生物学的占51%……近年来，世界上越来越多的数、理、化等科学家被吸引到生物科学研究的领域中，在发达国家，优秀青年科学家流向生物科学，在发达国家已成明显趋势，学习生物、农学、医学的青年增加很快。
我国的情况令人担忧，统计了我国12所重点大学生物系1066名教师，教授:讲师:助教＝4.8:3:1,原因是年轻的教师大批流失(出国)，这是因为生物学在发达国家倍受重视而在国内受冷遇的反差特别大。
现代生物技术越来越为各国政府和企业界所关注，与信息、新材料和新能源技术并列成为影响国计民生的四大科学技术支柱，是21世纪高新技术产业的先导。
幸运的是，我国也开始认识到了这一点。
生物学科的地位越来越受到了重视，由于生物学的发展，不久的将来，生物方面的人才需求量激增,生物学科的面貌必将不断改变。
我们相信：纵然21世纪不能说是生物的世纪，生物学科也必将有极大的发展，成为带头学科的之一！因为：人是最高级的生物——自然科学的发展最终要为我们人类自身服务！据称：今年中山大学录取分数线最高的也就是生物专业！让我们共同来关心、发展我们的生物事业，了解它对我们生活的4方方面面，努力学好生物这门课程。
1．1现代生物学＆粮食与人口思考： 1.你有没有感受到粮食短缺的问题?2.农民职业即意味着脏、累、差吗？随着人口的增长，粮食需求量越来越大；随着生活水平的提高，人们要求吃得越来越好；随着现代工业的发展，工业用地、道路建设、环境破坏，可供种植粮食的土地面积却越来越少。
粮食危机是客观存在的，造成我们一定错觉的原因在于：1.依靠现代生物科技的发展，增加世界粮食总产量；2.贫富分布不均匀，不少贫穷地区与国家普遍缺粮。
解决办法：发展生物科技，提高作物产量，控制人口增长，提高人口素质绿色农业（动、植物资源）应用诸如组织培养、无土栽培、杂交育种、转基因等现代生物技术，提高传统动植物的品质和产量。
白色农业（微生物资源）据计算，如果用世界石油产量的1%，生产单细胞蛋白，就可供10亿人吃一年。
蓝色农业（海洋生物资源）如果把海洋藻类植物和浮游生物均纳入人类食物范围，则海洋可养活300亿人。
工厂化农业（人工合成粮食）工厂里模拟光合作用思考：发展生物科技对解决粮食与人口问题起能起到什么作用？1．2现代生物学＆医疗与健康知道疯牛病病毒有多厉害吗？疯牛病在英国几次大爆发，给政治、经济带来严重的影响，疯牛脑组织呈海绵状，经分析发现一种致病因子，具有极强的生命力与和感染力，比任何细菌、病毒都耐热，90℃情况下30分钟，感染力丝毫不减，120~130℃情况下加热4个小时仍有一定的感染力，连褔尔马林也不能将它们消灭，这一切引起了医学界的恐慌，经分析这是一种不含核酸的蛋白侵染因子！美国总统里根晚年得了老年性痴呆，生活不能自理，甚至连自己的名字也回忆不起来，而这种病人脑组织同样布满空洞，呈海绵状。
预测，1980年至1996年可能高达13万人感染疯牛病。
（南方日报）埃博拉病毒是人类所知最恐怖、最致命的病毒之一，有“超级爱兹病”之说。
自1996年以来经由WHO确认的1100个埃博拉病毒感染者中，死亡者多达793人。
思考：现代生物科技对医疗、保健事业能起到什么作用？1．3现代生物学＆工业与国防常规应用工业：制药、酿酒、食品等。
新型生物工业：生物冶金、生物反应器等。
近年来，化学工业有20％被生物反应器所取代，其设备投资减少80％，能耗降低50％。
一般说来，生物酶催化比化学催化效率高10＾7～10＾13倍。
在重工业中，已有40个矿山用细菌冶金。
日本用还原菌炼铜；加拿大用氧化铁硫杆菌从黄铁矿中提金，其滤析率近100％。
在轻工业中，科学家正努力使蚕的丝心蛋白基因在大肠杆菌中表达，以求在发酵罐中生产蚕丝。
又如治疗糖尿病的重要药物胰岛素，以往由猪的胰脏分离提取的，450公斤的胰脏才能得到10克胰岛素。
而基因工程技术用大肠杆菌发酵生产，一只200升的发酵罐即可生产相同产量。
而1977年应用基因工程生产生长激素释放抑制激素（抑长素）成功，用这种方法10升发酵液可生产5mg抑长素，与过去用50万头绵羊的下丘脑提取的产量相等。
国防工业：生物武器、仿生学等的应用1．4现代生物学＆资源与环境现代工业社会的发展，消耗了大量的煤、石油、天燃气、矿石等不可再生性自然资源，能源危机已成为一个热门的话题。
生物资源是一种可再生性的资源，合理的开发和利用将让我们取之不尽，最终解决能源危机。
不合理的开发和利用自然资源却导致了现代生态环境的破坏——臭氧空洞、温室效应、沙尘暴、水旱灾害、水土流失、生物灭绝、赤潮、酸雨、光化学烟雾等等接踵而来……这一切多数是人为破坏自然环境的恶果，历史上黄土高原高原森林覆盖率曾经高达50%以上，长江、黄河也不是今天的浊流……发展生物科技，重视生态平衡与环境保护势在必行。
3．学科联系：20世纪物理学、化学高度发展，为生物的研究提供了基础知识和新的实验手段，作为一门应用基础学科，各学科衍生出了相关的一门重要的分支学科如：化学——————→生物化学物理——————→生物物理（仿生学是生物物理的一门分支学科）计算机—————→生物计算机作为一门刚刚腾飞的基础学科，它的起步较晚，发展却异常迅速，在物理、化学等基础自然科学走向巅峰的时候，生物学正借助物理、化学的知识与实验方法，飞速发展。
美国研究院之所以有50%以上的院士研究生物方向，其中很多是从物理学、化学等学科转向研究生物的。
由此：21世纪生物人的世纪必将到来！学好生物有着非常重要的意义。
4．热点追踪：（以下专题在网络上均有详细资料说明）生物前景综述、克隆专题、人类基因组计划、生物计算机、纳米生物工程、仿生学·埃博拉病毒·干细胞研究·疯牛病·基因组计划·生物芯片·致病基因和基因治疗·艾滋病·生物制药·人类起源大探秘·纷纷扰扰克隆人·物种克隆与转基因生物·干细胞移植进展与争论等5．附录资料：5．1美国科学院各大类学科的院士名额根据1999年7月1日美国科学院发布的资料，美国科学院院士和外籍院士共2217名，其中名誉院士89名，外籍院士313名。
按学科分类的各学科院士人数如下：*动物科学和人类营养学46 *人类学75应用数学62应用物理科学88天文学77*生物化学201*细胞和发育生物学91 化学202经济科学58工程科学98*遗传学82地质学77地球物理学95数学111*医学遗传学、血液学和肿瘤学90 *医学生理学和新陈代谢53*微生物学和免疫学88*神经生物学68物理学180*生理学和药理学55*植物生物学59*植物、土壤和微生物科学55*群体生物学、进化和生态学74 *心理学75社会和政治科学57带“*”的14类学科都与生物学密切相关，院士总数为1112名，占全部院士人数的50.2%。
1999年4月份新增加的63名院士中有37名与生物学相关，占新增院士总数的59%。
5．2未来农业的四种模式——彻底摆脱脏、累、差传统绿色农业，是以太阳光为直接能源，以水、土为主要养料，靠绿色植物光合作用转换能量进行生产的农业。