生物学基础
八年级生物总知识点
八年级生物总知识点生物学是一门研究生命现象的科学，涉及的范围非常广泛，包括生物的形态、结构、生理、遗传、进化、生态等方面。
在八年级生物学学习中，我们需要学习这些知识点。
下面是八年级生物学总知识点。
一、生命基础细胞是生命的基础单位，包括原核细胞和真核细胞两种类型。
原核细胞没有细胞核等器官，真核细胞则有。
细胞内有细胞质、细胞膜、细胞器等部分。
二、生命组成生命体是由生物分子构成的。
生物分子包括碳水化合物、脂质、蛋白质和核酸等物质。
其中，核酸是遗传物质的基础，包括RNA和DNA两种类型，RNA具有转录和翻译作用，DNA则存储遗传信息。
三、生命活动细胞的生命活动涉及到新陈代谢、分裂、分化和细胞死亡等过程。
新陈代谢是生物通过吸收、消耗物质来获得能量和维持生命活动的过程。
细胞分裂是指一个细胞分裂成两个或多个细胞的过程。
细胞分化是指在细胞分裂的过程中，细胞根据一定的信号途径分化成不同的细胞类型。
细胞死亡是指细胞无法维持生命活动从而死亡的过程。
细胞凋亡是指程序性细胞死亡的过程。
四、生物进化生物进化是指生物种类随时间发生的变化。
进化的过程是包括自然选择、变异、遗传漂变等因素共同作用的结果。
达尔文进化论是指基于自然选择原理的生物进化学说。
生物分类学是把生物按相似情况分类的学科。
五、生物生态生态是研究生物与环境之间相互作用的学科。
生态环境是指生物生存和繁衍的环境要素。
生态系统是生物和环境之间相互作用的总和。
生态位是指一个生物在生态系统中所占的位置和角色。
六、遗传学遗传学是研究遗传现象和规律的学科。
遗传定律包括孟德尔法则、连锁不平衡和基因互作效应等。
遗传变异是指生物体内发生的遗传变异现象。
基因工程是一项利用现代生物技术改造生物体的技术。
以上是八年级生物学总知识点。
生物学知识点繁多，需要不断学习和探索。
相信有了这些基础知识，我们能更好地了解和认识生物，在实践中不断探索和创新。
大学一年级生物学基础知识讲解
大学一年级生物学基础知识讲解生物学是一门研究生命现象和生命规律的科学，它涉及到我们所熟悉的动物、植物、微生物以及我们自身的身体机能等内容。
作为大学一年级学生，了解和掌握一些基础的生物学知识对于我们的学习和未来的发展都是非常重要的。
本文将为大家简要介绍一些大学一年级生物学基础知识。
一、细胞的基本结构细胞是生命的基本单位，所有的生物体都是由一个或多个细胞组成的。
细胞的基本结构由细胞膜、细胞质和细胞核组成。
细胞膜是细胞的外包层，负责控制物质的进出；细胞质是细胞的主要组成部分，包含了许多细胞器；细胞核是控制细胞活动的中心，其中包含了我们的遗传物质DNA。
二、生物进化生物进化是指物种在漫长的时间里逐渐改变和发展的过程。
进化的推动力主要有遗传变异和自然选择两个因素。
遗传变异是指个体间的遗传信息发生变化，而自然选择则是指适应环境的个体较容易生存和繁殖，从而使得有利的特征在一代代中逐渐积累。
三、基因与遗传基因是决定个体遗传特征的基本单位。
基因是由DNA构成的，通过编码蛋白质的过程来发挥作用。
人的染色体中有大约2万个基因，其中一部分决定了我们的个体特征，例如眼睛的颜色、身高等。
遗传是指基因在后代间的传递过程，通过遗传，我们可以继承到父母的一些遗传特征。
四、生物多样性生物多样性指的是地球上生物的多样性和丰富性。
生物多样性对于维持生态平衡和人类的生存都非常重要。
生物多样性包括了物种多样性、遗传多样性和生态系统多样性等。
保护和维护生物多样性对于人类的未来和地球的可持续发展至关重要。
五、光合作用和呼吸作用光合作用是指植物和蓝藻等生物利用光能将二氧化碳和水转化为有机物质的过程。
光合作用是地球上能量的主要来源之一，同时也释放出氧气。
呼吸作用是指生物体将有机物质氧化分解成二氧化碳和水释放能量的过程。
六、人体的器官系统人体是一个复杂的有机体，由多个器官系统组成。
常见的器官系统有消化系统、呼吸系统、循环系统、神经系统、内分泌系统等。
生物学基础共84张PPT
生物学基础共84张PPT生物学是自然科学的一个领域，专注于生命体系、组织、细胞以及分子级别的研究。
生物学研究范围包括生命的起源、进化、结构、功能、分布以及生命体系如何互相影响和适应环境。
生物学的基础知识包括生物分子、细胞结构与功能、遗传学、发育生物学、生理学、生物化学、生态学和进化论等。
生物分子是构成生命的基本单元，其中包括碳水化合物、蛋白质、核酸和脂质等。
生物分子的结构和功能研究是生物学研究的基石。
细胞是生命体系的基本单位。
细胞的结构包括细胞膜、细胞质、细胞核和细胞器等。
细胞的功能包括代谢、自我复制、运动和通讯。
遗传学是生物学中最重要的分支之一。
遗传学研究基因、染色体和遗传信息的传递和变化。
遗传信息的传递是由DNA分子负责的，而DNA分子的结构和功能研究是现代生物学的重要研究领域之一。
发育生物学是研究生命体系从单个细胞到多细胞有机体的发育过程。
发育过程是通过合适的细胞分化和生长完成的。
生理学是研究有机体的生命过程及其调节机制的学科。
生理学研究范围较广，包括生命过程中不同生理系统（如神经、内分泌、循环、呼吸、消化和排泄系统）的结构与功能的研究。
生理学还包括研究生命历程中不同环境因素对生命活动产生的影响。
生物化学是研究有机物分子及其在生命体系中的结构、功能与代谢的学科。
生物化学研究的重点主要是碳水化合物、蛋白质、脂类和核酸等生物分子。
生态学是研究生物在自然环境中的相互关系及其环境的相互作用的学科。
生态学研究的范围十分广泛，其中包括生物群落、能量流、元素循环、生态系统服务和生态学保护等。
进化论是研究生命起源和发展的学科。
进化论研究的重点包括物种的起源和进化、群体遗传学、生物分类学和演化树等。
生物学是与我们生命息息相关的科学，研究生命体系不断发展进化过程的在整个人类历史上都扮演着重要的角色。
生物知识的积累不仅发展了医学、动植物保护和生物工程等相关领域，而且对广大公众提供了有关自然界和人类的生命的基础信息。
生物学基础
引言概述：生物学作为自然科学的一门学科，研究生命现象和生命规律，包括生命的起源、进化、生长、发育、遗传、变异等方面。
它不仅是对生命现象的描述和解释，更重要的是为其他学科提供了理论基础。
本文将从分子生物学、细胞生物学、遗传学、进化生物学和生态学五个大点出发，详细阐述生物学的基础知识及其重要性。
正文内容：1. 分子生物学：1.1 DNA结构与功能DNA是生物体中存储遗传信息的重要分子，它由四种碱基组成，具有双螺旋结构。
DNA通过编码蛋白质来实现遗传信息的传递，是生物学中研究的基础。
1.2 基因表达与调控基因表达是指遗传信息从DNA到蛋白质的过程，其中包括转录和翻译两个过程。
基因调控则是控制基因表达水平的过程，它对生物体的发育、功能和适应环境起着重要作用。
2. 细胞生物学：2.1 细胞结构与功能细胞是构成生物体的基本单位，它具有细胞壁、细胞膜、细胞器等结构，并通过细胞分裂进行繁殖。
不同细胞具有不同的功能，如肌肉细胞的收缩和神经细胞的传递信息等。
2.2 细胞信号传导与调控细胞通过信号传导网络进行信息交流和调控，细胞间的相互作用影响着细胞的发育和功能。
细胞信号传导研究的发展为疾病的治疗和细胞工程提供了理论和实践基础。
3. 遗传学：3.1 基因遗传基因是决定生物性状的单位，通过遗传方式传递给下一代。
遗传学研究基因在传递中的规律和机制，以及基因突变对生物体的影响。
3.2 基因工程与转基因技术基因工程和转基因技术是通过人工改变生物体基因组来实现特定目的的技术手段。
它们在农业、医学和工业等领域有重要应用，但也引起了一系列的伦理和安全问题。
4. 进化生物学：4.1 进化理论进化理论是描述生物种群通过适应和遗传变异来推动生物进化的理论，它解释了生物多样性的产生和变化。
4.2 人类进化人类进化是研究人类起源和演化的学科，它揭示了人类与其他生物的关系，并对人类的文化、社会和行为提供了科学的解释。
5. 生态学：5.1 生态系统与生物圈生态学研究生物与环境的相互关系，生态系统是生物与环境的整体，而生物圈则是地球上所有生命的居住地。
《生物学基础知识》考试题目及答案解析
《生物学基础知识》考试题目及答案解析生物学基础知识考试题目及答案解析
1. 以下哪个是细胞器？
A. 红血球
B. 肌肉
C. 水母
D. 车轮
答案：C. 水母
解析：细胞器是指细胞中完成特定功能的结构体，水母是一种无脊椎动物，其体内含有细胞器。
2. DNA是由以下哪些分子组成的？
A. 葡萄糖和脂肪酸
B. 氨基酸和核苷酸
C. 钠和氯
D. 红血球和白细胞
答案：B. 氨基酸和核苷酸
解析：DNA分子由氨基酸和核苷酸组成，葡萄糖和脂肪酸不是构成DNA的分子。
3. 哺乳动物的特点是什么？
A. 鳞片覆盖
B. 腹足类
C. 内肺呼吸
D. 鱼类的幼体
答案：C. 内肺呼吸
解析：哺乳动物具有内肺呼吸的特点，鳞片覆盖、腹足类、鱼类的幼体不属于哺乳动物的特征。
4. 遗传物质人类是由哪种分子组成的？
A. DNA
B. RNA
C. 蛋白质
D. 脂肪
答案：A. DNA
解析：人类的遗传物质主要由DNA组成，RNA、蛋白质和脂肪不是构成人类遗传物质的主要分子。
5. 植物的光合作用发生在哪个器官？
A. 叶片
B. 根部
C. 茎
D. 花朵
答案：A. 叶片
解析：植物的光合作用主要发生在叶片中，根部、茎和花朵不是光合作用的主要发生器官。
基础生物学试题及答案
基础生物学试题及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1. 细胞膜的基本骨架是由哪种物质构成的？A. 蛋白质B. 脂质双分子层C. 多糖D. 核酸答案：B2. 光合作用中，光能被哪种色素吸收？A. 叶绿素B. 血红素C. 黑色素D. 胡萝卜素答案：A3. DNA复制过程中，新合成的DNA链是由哪种酶催化的？A. 逆转录酶B. 限制性内切酶C. DNA聚合酶D. RNA聚合酶答案：C4. 以下哪种生物属于原核生物？A. 酵母菌B. 草履虫C. 大肠杆菌D. 蘑菇答案：C5. 细胞周期中，DNA复制发生在哪个阶段？A. G1期B. S期C. G2期D. M期答案：B6. 以下哪种氨基酸是人体必需氨基酸？A. 丙氨酸B. 亮氨酸C. 谷氨酸D. 色氨酸答案：D7. 细胞凋亡是由哪种细胞内信号通路调控的？A. 细胞周期调控通路B. 细胞应激反应通路C. 细胞凋亡通路D. 细胞分化通路答案：C8. 以下哪种激素是由胰腺分泌的？A. 胰岛素B. 甲状腺素C. 肾上腺素D. 促红细胞生成素答案：A9. 以下哪种生物过程不需要消耗能量？A. 细胞呼吸B. 蛋白质合成C. 细胞分裂D. 被动扩散答案：D10. 以下哪种生物分子是遗传信息的载体？A. 蛋白质B. 核酸C. 多糖D. 脂质答案：B二、填空题（每题2分，共20分）1. 细胞膜上的蛋白质可以作为_________，帮助物质跨膜运输。
答案：载体2. 细胞核中的_________是细胞遗传信息的主要存储场所。
答案：染色质3. 在有丝分裂过程中，染色体数量在_________期加倍。
答案：S4. 真核细胞中的线粒体是_________的主要场所。
答案：能量代谢5. 植物细胞特有的细胞器是_________。
答案：叶绿体6. 酶的活性中心通常含有_________，这些基团可以与底物形成临时的化学键。
答案：氨基酸残基7. 细胞凋亡是一种_________的细胞死亡方式。
八年级生物下基础知识点
八年级生物下基础知识点生物学是一门研究生命的科学，涵盖了关于生命的复杂性和多样性的许多方面。
在八年级生物学课程中，学习者将从许多不同的主题和概念中精选出来为学习基础知识。
以下是八年级生物下的基础知识点。
遗传学基础知识遗传学是研究遗传变异、基因遗传和遗传性状传递的学科。
以下是八年级遗传学的基础知识点:1. 基因是生物遗传信息的基本单位。
基因通过染色体传递给下一代。
每个基因通常由DNA序列编码。
2. 表现型是基因组合和环境因素的结果，是生物个体的物理特征。
3. 基因型是个体基因的组合。
4. 不同的基因型和表现型通过遗传规律进行遗传。
生态学基础知识生态学是研究生命与环境之间相互作用的学科。
以下是八年级生态学的基础知识点:1. 生态环境包括生物、非生物和人类活动的所有因素。
2. 生态系统是生物和生态环境的相互作用形成的自然单位。
3. 生物圈是地球表面所有生物体的总和。
4. 生态问题是一个人类活动对生态环境产生负面影响的问题。
人体基础知识人体生物学是研究人体结构、功能和疾病的学科。
以下是八年级人体生物学的基础知识点:1. 人体细胞是人体组织和器官的基本单位，每个细胞都具有特殊的结构和功能。
2. 细胞膜是细胞的外部膜，对细胞内外的物质交换和保护细胞起着重要作用。
3. 细胞核是细胞的中央部分，其中包含细胞的遗传信息。
4. 身体各系统包括心血管系统、呼吸系统、消化系统、泌尿系统、神经系统、内分泌系统、免疫系统、肌肉骨骼系统。
进化论基础知识进化论是研究生物进化和演化的学科。
以下是八年级进化论的基础知识点:1. 进化论是达尔文提出的一种关于物种起源和多样性的学说。
2. 物种中的多样性是因为在基因和表现型中存在变异和变异的收集。
3. 进化过程是由自然选择、遗传漂变、基因流和突变等各种力量共同作用的结果。
4. 生物进化对人类的理解和自然保护至关重要。
结论：以上列出了八年级生物学的基础知识点，包括遗传学、生态学、人体生物学和进化论。
生物学基础知识点
生物学基础知识点生物学是研究生命的科学，它涵盖了广泛的主题，包括细胞结构、遗传学、进化、生态学等。
在本文中，我们将探讨一些生物学的基础知识点，帮助读者更好地理解这个领域。
1. 细胞理论细胞是生物学的基本单位。
根据细胞理论，所有生物体都由一个或多个细胞组成。
细胞可以分为原核细胞和真核细胞。
原核细胞没有细胞核，而真核细胞则具有细胞核和其他细胞器。
2. 遗传学遗传学研究基因的传递和表达。
基因是DNA分子的一部分，它们携带着生物体遗传信息。
遗传学的重要概念包括基因型和表型，遗传变异，遗传性状的显性和隐性等。
3. 进化论进化论是生物学的核心理论之一。
它描述了生物种群随着时间的推移逐渐改变和适应环境的过程。
进化的驱动力包括自然选择、遗传漂变和基因流动等。
4. 生态学生态学研究生物与环境之间的相互作用。
生态学的关键概念包括生态系统、食物链、能量流动和物种多样性等。
生态学的研究有助于我们理解生物与环境的平衡与变化。
5. 细胞呼吸细胞呼吸是生物体获取能量的过程。
在细胞呼吸中，有机物质被氧化，释放出能量，并产生二氧化碳和水。
细胞呼吸包括糖酵解和线粒体呼吸两个阶段。
6. 光合作用光合作用是植物和一些细菌利用光能将二氧化碳和水转化为有机物质的过程。
在光合作用中，光能被捕获并用于合成葡萄糖等有机物。
光合作用释放出的氧气是地球上大气中氧气的主要来源。
7. 遗传工程遗传工程是利用基因工程技术对生物体进行基因改造的过程。
通过遗传工程，科学家可以向生物体中引入新的基因，改变其遗传特性。
遗传工程在农业、医学和工业等领域有广泛的应用。
8. DNA复制DNA复制是细胞分裂过程中的一个重要步骤。
在DNA复制中，DNA的两条链被解开，并通过配对原则合成新的互补链。
DNA复制确保每个新细胞都有完整的遗传信息。
9. 细胞分裂细胞分裂是细胞增殖和生长的过程。
细胞分裂可以分为有丝分裂和无丝分裂两种类型。
有丝分裂是多细胞生物体细胞分裂的常见方式，无丝分裂主要发生在单细胞生物体中。
人教版初中生物基础知识史上最全归纳
人教版初中生物基础知识史上最全归纳
本文档收集整理了人教版初中生物的基础知识，内容涵盖植物、动物、微生物三大领域。
主要分为以下几个方面：
植物
植物的分类、结构、功能和营养是初中生物学的重要内容。
以
下是植物方面的基础知识：
- 植物的分类：按生长方式分为草本植物和木本植物；按茎叶
性状分为单子叶植物和双子叶植物。
- 植物的结构：根、茎、叶、花、果实等。
- 植物的功能：光合作用、呼吸作用、传导作用等。
- 植物的营养：养分的吸收和利用、植物形成的物质等。
动物
初中生物学中的动物方面，主要涉及的是动物的分类、结构、
生命活动等方面。
以下是动物方面的基础知识：
- 动物的分类：按体内成分分为无脊椎动物和脊椎动物。
- 动物的结构：动物的组成部分有头、足、尾、体等。
- 动物的生命活动：呼吸、循环、消化、排泄等。
微生物
微生物是生物学中的一个重要领域，研究微生物对人类健康和
环境的影响。
以下是微生物方面的基础知识：
- 微生物的分类：包括细菌、病毒、真菌、原生动物等。
- 微生物的结构和生命活动：细胞壁、细胞质、核、染色体、
代谢等。
综上所述，初中生物学的基础知识，主要分为植物、动物、微
生物三个方面。
希望可以对初中生物学的学习提供一定程度的帮助。
生物学基础(共84张PPT)
生物学基础(共84张PPT)生物学是一门研究生命现象的科学，主要研究生物的结构、功能、发展、演化以及生态关系等方面。
生物学是一门跨学科的科学，涉及化学、物理、数学、地质、天文等多领域知识。
生物学的发展帮助我们更好地认识自然界和生命，为经济发展和社会进步提供了有用的知识和技术手段。
一、细胞学基础1.1 细胞的起源和发展：细胞学的基本认识是所有生物体都是由细胞组成的，细胞是所有生命的基本单位，所有的生命活动都发生在细胞内部。
生命起源于单细胞生物，随着生命进化，细胞也发生了不断的变化和演化。
1.2 细胞的结构和功能：细胞主要由细胞膜、细胞质、核仁、细胞核、线粒体等组成，每个部分都有不同的功能。
比如细胞膜负责物质交换和细胞识别，细胞核是控制细胞生长和分裂的重要组成部分，细胞质则是细胞内部的代谢中心。
1.3 细胞分裂：细胞分裂是细胞生命周期中最核心也最基本的一个过程。
在有丝分裂过程中，细胞先经过缩核期、纺锤体形成期、纺锤体运动期和核分裂期等阶段，最终实现DNA 的平分，形成两个完全相同的细胞。
无丝分裂则与有丝分裂不同，其直接产生两个核细胞，没有经过纺锤体形成和运动的过程。
二、遗传学基础2.1 遗传物质与基因：遗传物质指DNA分子，DNA分子编码的信息是构成生物基因的基础，而基因则是控制遗传特征的最小单位。
2.2 遗传规律：孟德尔遗传规律是指在单个特征的遗传中，遵循显隐性法则和分离规则。
基因连锁规律是指存在于同一染色体上的基因具有遗传连锁性。
杂交杆菌实验则是用来研究DNA遗传变异的重要实验。
2.3 生物技术与遗传工程：现代遗传学已经进一步开发了许多生物技术，在生产、医疗、工业、环保等领域发挥着重要作用。
比如基因工程技术可以通过人工干预基因序列，使生物体产生某些有用物质或者抵抗某种疾病。
三、生理学基础3.1 细胞代谢：细胞代谢在整个生命活动中占有重要地位，包括物质合成、能量转换、废物排泄等功能。
3.2 饮食营养：饮食营养是维持身体健康的必需条件，其中包括蛋白质、碳水化合物、脂肪、维生素、微量元素和水等必要营养物质。
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生物信息基础Basics in Bioinformatics主讲: 李春光/teacher/lichunguang模式识别与智能系统实验室网络搜索教研中心信息与通信工程学院北京邮电大学课件下载邮箱•bioinfo_bupt@ •passwd: bioinfo2015!生物学基础内容提要•生命的演化与分类•遗传学历史回顾•DNA(脱氧核糖核酸)•中心法则•蛋白质•现代生物工程技术•兰迪-W.谢克曼托马斯-C.苏德霍夫詹姆斯-E.罗斯曼生命的演化与分类地球生命简史•生命诞生、细胞的形成–海洋孕育原始生物35~38亿年前•单细胞生物在地球上繁衍、原始生态系统的建立–原核生物占主体的阶段35~20亿年前–真核生物占主体的阶段20~6亿年前•多细胞生物出现和多样化表达、生物圈覆盖整个地球–多细胞植物、多细胞动物的诞生6~5.5亿年前–“寒武纪大爆发”（物种“爆发”）约5.3~5.5亿年前–“志留纪大爆发”（生命从海洋扩展到陆地）约4.3亿年前•人类诞生、文明的发展–人类诞生约400~1000万年前–文化史100万年生物分类体系界/kingdom动物界/Animalia门/phylum脊索动物门/Chordata脊椎动物亚门/Vertebtata 纲/class哺乳动物纲/Mammalia真兽亚纲/Eutheria目/order灵长目/Primates类人猿亚目/Anthropoidea 科/family人科/Hominidae属/genus人属/Homo种/species人种/Sapiens超-（super-）；亚-（sub-）生物“界”的划分• • 三界说、五界说、六界说、八界说 三主干六界说1. 2. 3. 4. 5. 6. 真细菌 古细菌 原生生物 真菌 植物 动物 原核生物真核生物生 物 信 息 基 础 - Basics in Bioinformatics模式识别与智能系统实验室17典型的模式生物• 豌豆和果蝇就是研究生物体遗传规律的模式生物– 孟德尔在揭示生物界遗传规律时选用豌豆作为实验材料 – 摩根选用果蝇作为实验材料•人口与健康领域应用最广的模式生物– – – – – – – – – 噬菌体(Bacteriophage) 病毒(Virus) 大肠杆菌(Escherichia coli) 酵母(Saccharomyces cerevisiae, yeast) 秀丽线虫(Caenorhabitidis elegans, worm) 果蝇(Drosophila melanogaster) 非洲瓜蟾(Xenopus lavias) 生物学家通过对选定的生物物 斑马鱼(Danio rerio) 种进行科学研究，用于揭示某 小鼠(Mus musculus)•在植物学研究中比较常用的有– 拟南芥(Arabidopsis thaliana) – 水稻(Oryza sativa)种具有普遍规律的生命现象， 这种被选定的生物物种即 模式 生物。
为什么不直接拿猫 / 猴子 / 人来做模式生物?生 物 信 息 基 础 - Basics in Bioinformatics 模式识别与智能系统实验室 18噬菌体/Bacteriophage• 寄生于细菌内的病毒如：大肠杆菌噬菌体(coliphages)• 遗传物质单链/双链、环状/线状、DNA/RNA生 物 信 息 基 础 - Basics in Bioinformatics模式识别与智能系统实验室19病毒/Virus• 不具有细胞形态结构，仅由核酸和蛋白质 构成– 人艾滋病毒HIV、SARS冠状病毒• 体积小，10~300nm • 严格的专性细胞内寄生 • 对抗生素不敏感电子显微镜下的SARS冠状病毒100nm生 物 信 息 基 础 - Basics in Bioinformatics 模式识别与智能系统实验室 20大肠杆菌/E. coli• 人类研究得最为详尽的模式生物；K12菌株, 全基因组于1997年测定, 460万bp• 长度1.6 μm, 单细胞原核生物, 繁殖快大肠杆菌及其 全基因组生 物 信 息 基 础 - Basics in Bioinformatics模式识别与智能系统实验室21酵母/Yeast• 属于真菌界的单细胞真核生物 • 有16条染色体，全基因组于1996年测定生 物 信 息 基 础 - Basics in Bioinformatics模式识别与智能系统实验室22秀丽线虫• 细胞数目是固定的成虫细胞数目只有959个, 包括302个神经元有6条染色体，全基因组于1998年测定，长 9.7Mbpbp: base pair 指DNA碱基对数目生 物 信 息 基 础 - Basics in Bioinformatics模式识别与智能系统实验室23果蝇/Drosophila melanogaster• 易饲养，繁殖快，染色体少，容易诱发变异，个 体小 • 全基因组长约1.8亿bp– 遗传学的研究、发育的基因调控研究、各类神经疾病 的研究(帕金森氏病、老年痴呆症)、药物成瘾和酒精中 毒、衰老与长寿、学习记忆与某些认知行为的研究等 都有果蝇的“身影”生 物 信 息 基 础 - Basics in Bioinformatics模式识别与智能系统实验室24拟南芥/Arabidopsis thaliana• 十字花科草本，生活周期为6周，是理想的 模式植物生 物 信 息 基 础 - Basics in Bioinformatics模式识别与智能系统实验室25水稻/Oryza sativa• 基因组比较紧致, 为小麦的1/37, 是禾本科 植物的首选测序对象 • 12条染色体；生 物 信 息 基 础 - Basics in Bioinformatics模式识别与智能系统实验室26非洲瓜蟾/Xenopus lavias•1个受精卵在24小时内分裂到各种器官初具雏形的程度斑马鱼/Danio rerio•身体透明的小鱼，生活周期约3个月，是研究脊椎动物发育过程的良好对象小鼠/Mus musculus•基因组大小与人类相近，约30亿个核苷酸对，有19条染色体–使用量最大、研究最详尽的哺乳类实验动物•成熟早，繁殖力强; 体形小，易于饲养管理•对外来刺激极为敏感。
–对于多种毒素和病原体具有易感性，反应极为灵敏，如百万分之一的破伤风毒素能使小鼠死亡，这是其他实验动物所不能比拟的。
对致癌物质也很敏感，自发性肿瘤多。
•便于提供同胎和不同品系动物。
可根据实验要求选择不同品系或同胎小鼠做实验，也可选择同一品种（或品系）、同年龄、同体重、同性别的小鼠做实验，由于动物遗传均一，个体差异小，实验结果精确可靠模式生物/Model Organism•生物学家通过对选定的生物物种进行科学研究，用于揭示某种具有普遍规律的生命现象，这种被选定的生物物种就是模式生物–从研究模式生物得到的结论，通常可适用于其他生物–基本共同特点:•有利于回答研究者关注的问题，能够代表生物界的某一大类群；•对人体和环境无害，容易获得并易于在实验室内饲养和繁殖；•世代短、子代多、遗传背景清楚；•容易进行实验操作，特别是具有遗传操作的手段和表型分析的方法2012年诺贝尔生理学/医学奖•京都大学山中伸弥和英国发育生物学家约翰-戈登•本年度诺贝尔生理学或医学奖由京都大学iPS细胞研究中心主任山中伸弥和英国发育生物学家约翰-戈登因在细胞核重新编程研究领域的杰出贡献而获奖。
•细胞核重编程:–所谓细胞核重编程, 是将成年体细胞重新诱导回早期干细胞状态，以用于形成各种类型的细胞，应用于临床医学。
细胞核重编程, 是指细胞内的基因表达由一种类型变成另一种类型。
通过这一技术，可在同一个体上将较容易获得的细胞(如皮肤细胞)类型转变成另一种较难获得的细胞类型(如脑细胞)。
这一技术的实现将能避免异体移植产生的排异反应。
•获奖事由:–出生于1933年的约翰·格登任职于英国剑桥格登研究所。
他于1962年通过实验把蝌蚪的分化细胞的细胞核移植进入卵母细胞质中，并培育出成体青蛙。
这一实验首次证实分化了的细胞基因组是可以逆转变化的，具有划时代的意义。
–山中伸弥1962年出生于日本，目前就职于京都大学。
2006年山中伸弥等科学家把4个关键基因通过逆转录病毒载体转入小鼠的成纤维细胞，使其变成多功能干细胞。
这意味着成熟的细胞能够发展成所有类型的细胞。
•研究成果的意义：–一直以来，人体干细胞都被认为是单向地从不成熟细胞发展为专门的成熟细胞，生长过程不可逆转。
然而，格登和山中伸弥教授发现，成熟的、专门的细胞可以重新编程，成为未成熟的细胞，并进而发育成人体的所有组织。
卡罗林斯卡医学院的新闻公报称，两位科学家的发现彻底改变了人们对细胞和器官生长的理解。
教科书因之改写，新的研究领域被建立起来。
通过对人体细胞的重新编程，科学家们创造了诊断和治疗疾病的新方法。
遗传学历史回顾•1866年，神父Gregor Mendel通过对豌豆的杂交和遗传学研究，提出了传递遗传特征的基本单位---遗传因子(基因)的概念•1944年，Avery & McCarty第一次发现了遗传信息的载体是染色体上的DNA(而不是先前认为的蛋白质)•1953年，James Watson &Francis Crick发现了DNA的双螺旋空间结构并推断出了DNA的复制方式•1990年，人类基因组计划启动•2001年，人类基因组草图完成•2004年，人类基因组完成图完成(精度>99%)DNADNA(脱氧核糖核酸)生物体（人）人体由上亿个细胞组成每个细胞都有着相同的染色体组染色体对每条染色体是一个DNA分子，基因是DNA的功能区域DNA双螺旋结构7.5-10×101223对 2.8-3.5万碱基(base)5碳糖(sugar)磷酸(phosphate)•碱基互补配对–通过碱基互补配对，两条DNA 单链形成双链–DNA 分子的碱基（核苷酸）顺序构成其一级结构5’-ACGAT -3’3’-TGCTA -5’碱基互补配对原则A —T C —G DNA 分子的方向性5’→3’DNA分子的一级结构：A, C, G, T四种核苷酸的线性多聚体；DNA分子由两条互相平行的脱氧核苷酸长链盘绕而成；DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排在外侧，碱基排列在内侧；两条链上的碱基通过氢键相结合，形成碱基对。
3.4nm2nmDNA的组成与结构DNA的复制•以原来的DNA分子为模板合成出相同分子的过程•DNA复制的特点：–半保留复制，即两个子代分子中各有一条链是来自亲代的旧链；两条旧链均可作为模板•复制的方向：–大多数细胞及许多病毒的DNA都是双向等速复制的。