生命科学导论
生命科学与社会可持续发展
(一)生命科学与农业可持续
随着全球人口的快速增长、土地资源紧缺、环境气候异常变化、人类的粮食短缺问题越来越突出。
怎样利用有限资源,最大限度地提高粮食产量一直是世界各国农业发展的重要问题,也是社会可持续、健康发展的根本保障。
以前通过利用传统农业技术手段,如施加化学肥料及杂交育种等方法在提高粮食产量方面虽然发挥了不小的作用,然而如何利用生命科学技术和基因工程更好地提高作物产量、保障粮食安全,让人们满足不仅吃饱而且吃好的愿望,仍然是我国乃至世界各国农业科学研究的重要课题。
科技部认为植物生殖发育的研究对于作物育种、提高粮食产量,特别是水稻雄性不育系的发现及相关基础研究,对解决我国及全球粮食食品安全提到了重要的作用。
但希望我国科学家能充分利用国家发展良机,与世界各国专家学者开展广泛和深入地研究,共同促进可持续农业的发展。
(二)生命科学与人类的健康长寿
从现在的医学与药品发展来看,生命科学将为医学保健长期服务1、研制更有效的药物
制作药品一般分为1从天然生物中提取2化学合成3发酵产物。
其中1和3都是与生命科学技术密切相关。
利用生命科学技术将可以发现更多的药品,而且还可以将以前稀缺的药品通过利用基因工程进
行批量化的生产。
1、生成更多的生物医用材料
早期的生物医用材料有金属、陶瓷、高分子等人工合成材料,近些年也开始用或材料或者用组织工程制造出的活动组织与无生命的材料结合而成的杂化材料。
生物医用材料首先必须具有生命相容性(一方面指生物医用材料在生理环境中对机体不产生明显的有害的效应;另一方面指机体对材料也不产生明显的有害影响)及与其使用的部位相适应的机械、生化性能。
此外,生物医用材料还应具有相应的强度、韧性、弹性、耐磨、耐疲劳、耐腐蚀及润滑等性能要求。
生物医用材料的类型有:金属材料、陶瓷材料、高分子材料、生物复合材料以及生物衍生材料。
除了以上材料还有具有远大发展的仿生智能材料和组织工程材料。
2、改造人类的基因组成
人类基因组约含10万-20万个基因,把人的所有基因在染色体上定位及其破译全部遗传信息。
在医学实践中,人们常常利用基因的分离定律对遗传病的基因型和发病率作出科学的推断。
例如,人类的白化病是由隐性基因(aa)控制的一种遗传病。
如果患者的双亲外观都正常,更具基因的分离定律进行分析,患者的双亲一定是杂合子(Aa),在他们的后代中,发病概率是1/4。
所以通过改造基因组可以成为人类增强体质、防治疾病的重要手段。
(三)生命科学与维持地球生态平衡
地球是人类赖以生存的家园。
经过数十亿年的生命的演化,不断的改变着地球的环境,使地球从荒芜的不毛之地逐渐演变成为生命的家园。
然而,人类处于贪婪和自私对地球进行了掠夺式的开发,虽然创造出了所谓的“物质文明”,但是严重的破坏了地球的环境,这实际上也就是自绝生存之路。
好在当今越来越多的人开始认识到保护地球环境、维持生态平衡的重要性。
人类不能再只知索取,不知保护;更不能只图眼前利益,不顾长远利益。
所以只有运用生态学的基本原理,正确处理人与资源和环境的关系,加强生物多样性的保护,走可持续发展道路,才是人类唯一的出路。
在环境问题的解决中,生命科学将发挥重要作用。
生态学为维持生态平衡提供理论基础,运用生态系同种物种共生、物资循环再利用、能量多层次利用等原理建立生态工程系统,将会在农业、工业、资源开发和城乡建设中全面展开。
(四)生命科学与伦理道德问题
任何事物的发展都是两方面的,生命科学技术也一样。
生命科学技术的高速发展带给人类的不仅只是惊喜与收获,还有种种的忧虑;不知是福,还有可能是灾难。
在生命科学技术越来越快的发展中,人们开始担心各种各样的伦理道德问题。
不论是正在发展的还是已经应用的生物技术都可能带来社会伦理问题。
譬如:
1克隆技术会不会打乱人类社会的伦理纲常
因为克隆技术可以实现无性繁殖,人类就有可能面临自身生产的
批量化问题。
如果利用基因工程技术像改造动植物那样改造人类自身,一些人就是改造活动的客体,而另一些人则是主体,一些人是按照另一些人的设计被创造出来的,这种不平等岂不是更甚于财富与地位的不同吗?
2人类基因组织计划会不会威胁个人隐私
虽然有一份个人的基因档案材料对于自己应该说是好事,有利于个人养护,减少患病几率。
但也不一定对每个人都是好事,因为总有一些人难以忍受因自己的基因组织有缺陷而引起的精神上的、情绪上的负担。
更为重要的是,一份个人基因档案该如何保管,如何使用。
3基因工程农作物品种的推广会不会带来生态学
农作物的基因工程育种进展的很快。
只要找到适当的基因转入植物中就可生产出各种抗病虫害品种,以及改进蛋白质的质量。
但是当这些品种大面积的播种后,生态系统会遭到什么样的破坏,人类在大量食用这些产品后会有什么不良的影响?这些问题都值得我们深思。
4试管婴儿
1978年第一个试管婴儿诞生后,出现越来越多的试管婴儿。
尽管世界各地做试管婴儿手术的医院都采取严格措施,防范可能出现的不良后果,但事故还是会发生,一旦发生就要承担法律责任。
5器官移植
很少有人认为器官移植有社会伦理问题,但实际上这个问题是存在的。
首先,器官的来源是一个大问题。
目前,很多器官来源于将死之人。
但如何判断捐献器官着是否属于将死边缘就涉及到社会伦理。
另外,器官移植常常面临着可提供器官少,而需要人数多的问题。
因该给谁,又是一个值得讨论的问题。
展望21世纪的科学技术,完全有理由说他是生命科学的世纪。
我们不仅要欢迎生命科学技术时代的到来,更要关注由此引起的各种问题。
坚持走生命科学与社会可持续发展之路。
一学期生命科学导论课的感受:
通过本学期的生命科学导论的学习,我学到了很多的以前不知道的东西。
知道了生命及生物的奇妙,了解了生命的基本单位——细胞、生命的延续的本质——遗传与变异、生命的自我调控——信息传递和处理、丰富多彩的生命世界以及环境与生态。
知道了生命技术的广泛用途,以及现代医学中生命科学技术发挥的重要作用。
通过上课观看的各种视频,了解到了更多的生物知识。
总之,觉得自己在本课程中收获到了到了自己想知道的东西。
选题的原因
因为生命科学技术是二十一世纪的带头科学,而可持续发展也是我们一直提倡的发展之路,用新兴的科学技术支持带动我们的发展道路是我们每个人应该多少知道点的。
而且,再生命科学技术与社会可持续发展的课题中可以涵盖更多的本学期所了解的内容。
生命科学导论
生命是由核酸和蛋白质组成的,具有不断自我更新能力的多分子体系的存在形式,是一种过程,是一种现象。
生命科学是研究自然界中各种生命现象及其规律的学科。
既研究生物的生命现象及其本质,又研究生物与环境之间的相互关系。
生命的物质基础是蛋白质和核酸;生命运动的本质特征是不断自我更新,是一个不断与外界进行物质和能量交换的开放系统;生命是物质的运动,是物质运动的一种高级的特殊实在形式。
生命的特征:细胞、原生质、新陈代谢、调节、生长、繁殖、应激性生物学经历了三个发展阶段:描述生物学阶段(19世纪中叶以前);实验生物学阶段(19世纪中到20世纪中);创造生物学阶段(20世纪中叶以后)17世纪中叶——牛顿经典力学;18世纪中叶——(蒸汽机)工业革命;19世纪中后——电气革命;20世纪初——量子论、相对论、核物理(20世纪上半叶,现代物理学黄金半世纪)人类文明发展的三次技术革命:19世纪——工业革命——解放手脚;20世纪——信息革命——解放大脑;21世纪——生物技术革命——创造生命维纳——控制论;贝塔朗菲——系统论;申农——信息论生物技术:应用自然科学和工程学的原理,依靠微生物、动物、植物体作为反应器将物料进行加工以提供产品为社会服务的技术。
水稻育种专家袁隆平;小麦育种专家李振声生物气体燃料:天然沼气;发酵沼气沼气发酵的优点:白色能源;增加肥效;消除病害;处理污泥沼气,是各种有机物质,在隔绝空气(还原条件),并必适宜的温度、湿度下,经过微生物的发酵作用产生的一种可燃烧气体。
细胞学说的三点内容:1.所有生物都是一个或多个细胞组成2. 细胞是生命的基本单位3. 新细胞是从原有细胞(分裂)而来。
原核生物的特征:1.遗传物质仅一个环状DNA 2.无核膜 3.无细胞器,无细胞骨架 4.以无丝分裂或出芽繁殖例子:支原体、细菌、蓝藻、螺旋藻真核生物三大系统:膜系统、细胞核系统、骨架系统内质网:蛋白质合成、脂类合成、蛋白质的修饰、新生多肽的折叠与组装高尔基体:蛋白质的加工与修饰(糖基化等)、蛋白质的分解、蛋白质和脂的运输、蛋白质的分泌等溶酶体:(酸性水解酶)清除无用的生物大分子、衰老的细胞器及衰老损伤和死亡的细胞,为新细胞的产生创造条件。
生命科学导论
第五章 遗传与变异——生命特征的延续与发展 82
图 1 紫茉莉
以不同表型枝条上的花朵相互授粉产生种子后,其后代的表型完全取决于结种子的枝条(♀), 而和采集花粉的枝条表型无关(表 1)。
表 1 紫茉莉花斑植物杂交的结果
母本枝条表型
父本枝条表型
后代表型
白色
白色
白色
绿色
白色
花斑
白色
白色
绿色
绿色
绿色
绿色
第五章 遗传与变异——生命特征的延续与发展 76
第五章 遗传与变异——生命特征的延续与发展
5-1 遗传学发展的 4 个阶段
孟德尔以来的 100 多年内,遗传学大致经历了 4 个发展阶段:
(1)经典遗传学阶段(1900—1940 年)
孟德尔提出的遗传因子的概念,后来称之为“基因”,得到学界广泛认同。经过摩尔根等人的努 力,证实了基因在染色体上线性排列,并提出连锁定律;确立了遗传的染色体学说。
1. 人类的伴性遗传
(1)X 连锁隐性遗传 人类 X 隐性遗传病已发现 2 000 多种,最常见的是红绿色盲。较罕见是血友病、进行性肌营养 不良、睾丸女性化和自毁容貌综合征等。 血友病(hemophilia)分为甲型和乙型两种,甲型是缺乏第Ⅷ因子,乙型是缺乏第Ⅸ因子,主 要症状表现为凝血作用差,最著名的例子是英国维多利亚女王家族。 图 1 是一个典型的 X 连锁隐性遗传家族图谱,从图中我们可以看出以下特点:① 患者一般为男 性。② 有害基因由母亲传递。③ 呈交叉遗传。④ 双亲正常,儿子可以是患者。⑤ 儿子若表型正 常,后代都正常。
(2)微生物遗传和生化遗传学阶段(1941—1960 年)
“一基因一酶”学说的提出,标志着探索基因与性状之间联系的中间环节的开始,迈开了寻求 遗传的分子基础的步伐。沃森和克里克建立 DNA 双螺旋模型,很好地解释了 DNA 作为遗传信息载体 的分子特征。
生命科学导论(PPT总结)
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
生命与生命科学生命科学导论绪论
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
(3)模型实验
由于种种原因,直接用研究对象进行实验显得非常困难,或 者简直不可 能时,可用模型代替研究对象来进行实验。
常用的生物学模型实验有以下几 种: ① 动物模型 ② 机械和电子模型 ③抽象模型
5、生命科学与地球生态平衡
✓ 地球上的生物及其生存环境构成了一个巨大的生态系统—— 生物圈。出于贪婪和自私,人类对自然进行的掠夺式开发换 来了 “物质文明” ,但却严重地破坏了地球的环境,实际 也就是自绝生存之路。
✓ 保护地球环境、维持地球生态系统平衡将是21世纪中人类 要共同努力解决的难题,生命科学将在其中发挥关键作用。
生命是具有以上共同特征的物质存在形式
生命的定义
生命是具有以上共同特征的物质存在形式。 ✓ 从生物学角度的定义:
• 由核酸和蛋白质等物质组成的多分子体 系,它具有不断自我更新、繁殖后代以 及对外界产生反应的能力。
4、特殊的生命——病毒
第二节 为什么要学习生命科学
• 现代生命科学的发展
• 1928 年,Fleming 发现了青霉素,在第二次世界大战 后期拯救了几百万人的生命。
实际上,当今人类社会面临的重大问题和挑战还有很多,诸如: 人口膨 胀、粮食短缺、疾病危害、环境污染、能源危机、资源 匮乏、生态平衡被破 坏和生物物种大量消亡等。
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
生命科学导论Document number【980KGB-6898YT-769T8CB-246UT-18GG08】第一章生命系统与生命科学名词解释生命:由核酸和蛋白质等物质组成的多分子体系,它具有不断自我更新、繁殖后代以及对外界产生反应的能力 ;新陈代谢 :生物体不断地吸收外界的物质,在生物体内发生一系列变化,最后成为代谢最终产物而被排出体外合成作用:从外界摄取物质和能量,将它们转化为生命本身的物质和贮存在化学键中的化学能分解作用 :分解生命物质,将能量释放出来,供生命活动之用应激性:生物能接受外界刺激而发生有目的的反应,反应的结果使生物“趋吉避凶”内稳态 :生物体在没有强烈的外界因素的影响下,有某些机制使其内环境能保持动态稳定性适应:(1)生物的结构都适应于一定的功能(2)生物的结构和功能适应于其在一定环境条件下的生存和延续填空题当前自然科学的带头学科正开始从物理科学向生命科学转移。
从生物学角度,生命被定义为:由核酸和蛋白质等物质组成的多分子体系,它具有不断自我更新繁殖后代以及对外界环境产生反应的能力。
从生物物理的角度,生命是由三个基本要素——物质、能量、信息所组成。
在生物体的整个运动过程中,贯穿了这三者的变化、协调和统一。
“生机论”即“”,它把生命现象归结为一种非物质的或超物质的力,即生物体内存在一种“活力”。
还原论认为生命运动的规律可以还原为物理的和化学的规律,认为生物的一切都可用分子和分子相互作用的规律来说明。
生命科学的一般研究方法,主要有描述法、比较法、实验法历史法。
选择题D达尔文自然选择理论的精髓是:A 过度繁殖B 生存竞争C 遗传与变异D 适者生存A1953年,尤里和米勒做的模拟原始大气放电实验证明,生命起源于:A无机物 B 简单有机物 C 复杂有机物 D 团聚体B把复杂的生命现象简单地归结为物理和化学的过程,把生物系统看成是一架结构极复杂的机器,这种观点即所谓的。
A 生机论B 机械论C 还原论D 整体论D生物各组成部分的规律加起来不等于整体的规律,这种说法就是。
生命科学导论教案
生命科学导论教案教案标题:生命科学导论教学目标:1. 了解生命科学的基本概念和重要性。
2. 掌握生命科学的研究方法和实验技巧。
3. 培养学生对生命科学的兴趣和探索精神。
4. 培养学生的科学思维和批判性思维能力。
教学内容:1. 生命科学的定义和范围。
2. 生命科学的分支学科及其研究内容。
3. 生命科学的研究方法和实验技巧。
4. 生命科学在日常生活和社会发展中的应用。
5. 生命科学的伦理道德和社会责任。
教学步骤:一、导入(5分钟)1. 引入生命科学的概念和重要性,激发学生的兴趣和好奇心。
2. 提出问题,引导学生思考:你认为什么是生命科学?它对我们有什么影响?二、知识讲解(15分钟)1. 介绍生命科学的定义和范围,解释生命科学与其他科学学科的关系。
2. 分析生命科学的分支学科及其研究内容,引导学生了解生物学、生物技术、生态学等学科的基本概念和研究领域。
3. 介绍生命科学的研究方法和实验技巧,包括观察、实验设计、数据分析等内容。
三、案例分析(20分钟)1. 提供生命科学的实际案例,引导学生分析和解决问题。
2. 鼓励学生运用生命科学知识,探索案例中的科学原理和解决方案。
3. 引导学生讨论案例中的伦理道德问题和社会责任,培养学生的价值观和社会意识。
四、小组合作探究(15分钟)1. 将学生分成小组,每个小组选择一个生命科学相关的话题进行深入研究。
2. 引导学生利用图书馆、互联网等资源,收集相关信息,并设计实验或模拟实验来验证假设。
3. 鼓励学生在小组内展示和分享研究成果,促进合作学习和交流。
五、总结归纳(10分钟)1. 总结生命科学导论的主要内容和学习收获。
2. 强调生命科学对个人、社会和环境的重要性。
3. 鼓励学生继续深入学习和探索生命科学领域。
教学评估:1. 课堂讨论和问题解答:通过学生的回答和解释,评估学生对生命科学导论的理解程度。
2. 小组研究成果展示:评估学生在小组合作中的表现和研究成果。
3. 个人反思和总结:要求学生撰写一篇关于生命科学导论的个人反思和总结,评估学生对课程的理解和思考能力。
生命科学导论
生命科学学院 邢茗
• 生命的起源 • 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
• 裸子植物 • 松树,杉树,银杏 • 东北红豆杉
• 被子植物 • 双子叶 单子叶
• 动物界:
• 门:腔肠动物,软体动物,棘皮动物,脊 索动物,
• 脊椎动物亚门 • 鱼 两栖 爬行 鸟 哺乳
生物多样性
• 分类 • 遗传多样性:基因 • 物种多样性:丰富程度 • 生态系统多样性 :生境
• 特有植物 • 药用植物 • 裸子植物 • 种子植物 • 脊索动物种类 • 鱼类数目
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
• 生态系统是指生物与周围环境构成的综合 体
• 生态系统多样性指的是生物圈内生物群落 的多样化,生物栖息环境的多样化,以及 生态过程的多样化,最终构成生态系统的 多样化。
• 生态系统: • 森林生态系统、草原生态系统 • 海洋生态系统、淡水生态系统 • 湿地生态系统、农田生态系统 • 城市生态系统
• 大进化
生物多样性
生命科学导论
什么是生命所谓的“生命”就是指活的东西。
生命的基本特征(一)细胞是生命的基本单位(病毒除外)(二)新陈代谢、生长和运动是生命的本能新陈代谢:生命体内一系列生物化学反应总和,包括物质代谢和能量代谢两个方面。
同化作用(anabolism,又称合成代谢):即从外界摄入物质和能量,将它们转化为本身的物质和贮存的能量(ATP);异化作用(catabolism,又称分解代谢):即分解生命物质,释放能量以供生命活动所需。
所谓“生物是活的东西”就是说生命过程始终处于新陈代谢、生长和运动过程之中。
生命活动是自然界最高级的运动形式(三)生命通过繁殖而延续遗传使生物体的特征得以延续。
变异使生物界生物多样化。
生物遗传的秘密:DNA是生物遗传的基本物质。
(四)生物具有个体发育和进化的历史生物体的一生(个体的生活史):受精卵(起点)新个体生长死亡生物进化是生物多样性的来源。
(五)生物对环境的适应性适应是自然界普遍的现象,体现在两个方面:生物的结构适应于一定的功能;生物的结构和功能适应于一定的环境条件。
生命的基本特征1、细胞是生命的基本单位(病毒除外)2、新陈代谢、生长和运动是生命的本能3、生命通过繁殖而延续,DNA是生物遗传的基本物质。
4、生物具有个体发育和进化的历史5、生物对外界可产生应激反应和自我调节,对环境具有适应性。
生命就是集合这些主要特征、开放有序的物质存在形式。
生命起源之谜:1、宗教认为上帝创造了生命2、古代人认为生命是自然发生的,生物是从非生物环境中自然发生出来的:腐草化萤腐肉生蛆淤泥生鼠3、达尔文的探索“适者生存”——自然选择理论的精髓达尔文1859年写下《物种起源》4、奥巴林的生命起源假说——“团聚体假说”•无机物•简单的有机物•复杂的有机物•多分子体系(团聚体)•有新陈代谢功能的蛋白质体5、米勒的实验——生命起源于无机物生命科学:是研究生物体及其运动规律的科学,广义的生命科学还包括生物技术、医学、农学、生物与环境、生物学与其他学科交叉的领域。
生命科学导论
第1讲生命的起源与进化一、生命到底是什么?生命的生物学定义: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。
1、前分子生物学时代——生命是活力(隐得来稀——亚里士多德)2、分子生物学时代——生命是机器,是生物大分子机器3、基因组时代——生命是信息只不过是一组碱基编码基因数不对应生物体的复杂性越是高等的生物,非编码DNA在不断增加(人类基因组中,有95% DNA不参加编码蛋白质)生命是单一起源(共相同源)●1、DNA是遗传物质;●2、DNA复制使用模板和碱基配对机制;●3、将DNA转录成RNA使用有同源催化机制的RNA聚合酶;●4、使用三联体密码子把RNA翻译成蛋白;●5、使用rRNA、tRNA和核糖体蛋白的混合物来翻译蛋白质;●6、ATP作为细胞内能量储存和合成DNA、RNA的能量来源;●7、细胞质被包在膜内,营养和废物可以通过;8、生命起源于海洋,并是热起源。
二、生命起源的各种假说(一) 神创论(二)胚种论(Panspermia)只是一种猜测该理论认为,地球最初的生命来源于宇宙空间(三)深海烟囱起源假说这种生命形成理论认为,生命起源于海底热泉口,最初富含氢气的有机微粒便是从这个口中喷出。
然后,热泉边的岩石凹陷处将这些有机微粒集中到一起,并给它们提供丰富的矿物养分。
即便是今天,这些海底热泉依然富含大量的化学物质和热能,滋养着充满生气的生态系统。
(四)泥土造物假说与土壤形成机理相矛盾一些科学家认为最早的有机生命体应该起源于泥土。
他们认为泥土不仅使有机微粒聚在一起,更帮助它们逐步形成我们今天的基因模式。
DNA的一大作用就是储存分子如何排列的信息,DNA的发生次序对于蛋白质内氨基酸的排列模式起到至关重要的作用。
而泥土中的矿物晶体将有机分子按照某种模式排列起来。
逐渐的,有机分子自己也具有了自我组织的能力,并慢慢形成了今天的万物。
然而,土壤是群落发育的产物,除非是火山灰(四)电火花形成假说电火花可以使空气中的水、甲烷、氨气和氢气通过化学作用形成氨基酸和糖分。
生命科学导论
第一章生命系统与生命科学名词解释生命:由核酸与蛋白质等物质组成得多分子体系,它具有不断自我更新、繁殖后代以及对外界产生反应得能力 ;新陈代谢 :生物体不断地吸收外界得物质,在生物体内发生一系列变化,最后成为代谢最终产物而被排出体外合成作用:从外界摄取物质与能量,将它们转化为生命本身得物质与贮存在化学键中得化学能分解作用 :分解生命物质,将能量释放出来,供生命活动之用应激性:生物能接受外界刺激而发生有目得得反应,反应得结果使生物“趋吉避凶”内稳态 :生物体在没有强烈得外界因素得影响下,有某些机制使其内环境能保持动态稳定性适应:(1)生物得结构都适应于一定得功能(2)生物得结构与功能适应于其在一定环境条件下得生存与延续填空题当前自然科学得带头学科正开始从物理科学向生命科学转移。
从生物学角度,生命被定义为:由核酸与蛋白质等物质组成得多分子体系,它具有不断自我更新繁殖后代以及对外界环境产生反应得能力。
从生物物理得角度,生命就是由三个基本要素——物质、能量、信息所组成。
在生物体得整个运动过程中,贯穿了这三者得变化、协调与统一。
“生机论”即“”,它把生命现象归结为一种非物质得或超物质得力,即生物体内存在一种“活力”。
还原论认为生命运动得规律可以还原为物理得与化学得规律,认为生物得一切都可用分子与分子相互作用得规律来说明。
生命科学得一般研究方法,主要有描述法、比较法、实验法历史法。
选择题D达尔文自然选择理论得精髓就是:A 过度繁殖B 生存竞争C 遗传与变异D 适者生存A1953年,尤里与米勒做得模拟原始大气放电实验证明,生命起源于: A无机物 B 简单有机物 C 复杂有机物 D 团聚体B把复杂得生命现象简单地归结为物理与化学得过程,把生物系统瞧成就是一架结构极复杂得机器,这种观点即所谓得。
A 生机论B 机械论C 还原论D 整体论D生物各组成部分得规律加起来不等于整体得规律,这种说法就就是。
A 生机论B 机械论C 还原论D 整体论B生命科学研究中,分析各种事物之间得异同与内在联系得一种重要方法就就是:A 描述法B 比较法C 实验法D 历史法C在一定得人工控制得条件下,从事对各种生命现象得观察及对生命本质得研究得方法就是 ,常常要借助于精密得科学实验技术与物理仪器。
