模式生物
模式生物——小鼠
什么实模式生物
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，此时，这种被选定的生物物种就是模式生物。比如，孟德尔在揭示生物界遗传规律时选用豌豆作为实验材料，而摩根选用果蝇作为实验材料，在他们的研究中，豌豆和果蝇就是研究生物体遗传规律的模式生物。由于进化的原因，许多生命活动的基本方式在地球上的各种生物物种中是保守的，这是模式生物研究策略能够成功的基本基础。选择什么样的生物作为模式生物首先依赖于研究者要解决什么科学问题，然后寻找能最有利于解决这个问题的物种。19世纪末20世纪初，人们就发现，如果把关注的焦点集中在相对简单的生物上则发育现象的难题可以得到部分解答。因为这些生物更容易被观察和实验操作，因此，除了在遗传学研究外，模式生物研究策略在发育生物学中获得了非常广泛的应用，一些物种被大家公认为优良的模式生物，如线虫、果蝇、非洲爪蟾、蝾螈、小鼠等。
随着人类基因组计划的完成和后基因组研究时代的到来，模式生物研究策略得到了更加的重视。这是由于要认识人体基因的功能，了解人类生理和病理的过程，我们无法直接用人体作为实验对象。但是，生物是从共同祖先演化而来的，所以对生命活动有重要功能的基因在进化上是保守的，也就是说，这些基因的结构和功能可以在其它合适的生物中去研究，同样人类的生理和病理过程也可以选择合适的生物来模拟。
目前在人口与健康领域应用最广的模式生物包括，噬菌体、大肠杆菌、酿酒酵母、秀丽隐杆线虫、海胆、果蝇、斑马鱼、爪蟾和小鼠。在植物学研究中比较常用的有，拟南芥、水稻等
随着生命科学研究的发展，还会有新的物种被人们用来作为模式生物。但它们会有一些基本共同点：
1）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；
2）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；
3）世代短、子代多、遗传背景清楚；
4）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。
模式生物——小鼠
研究背景
在分类学上，小鼠属于哺乳纲、啮齿目、鼠科、小鼠属动物。小鼠是由小家鼠演变而来。它广泛分布于世界各地，经长期人工饲养选择培育，已育成1000多近交系和独立的远交群。早在17世纪就有人用小鼠做实验，现已成为使用量最大、研究最详尽的哺乳类实验动物。研究思路
在哺乳类实验动物中，由于小鼠体小，饲养管理方便，易于控制，生产繁殖快，研究最深，有明确的质量控制标准，已拥有大量的近交系、突变系和封闭群，因此在各种实验研究中，用量最大，用途最多。
生物学特性和解剖生理特点
1．小鼠属于脊椎动物门，哺乳纲，啮齿目，鼠科，小鼠属动物。
2．成熟早，繁殖力强。小鼠6～7周龄时性成熟，雌性35～50日龄，雄性45～60日龄；体成熟雌性为65～75日龄，雄性为70～80日龄；性周期为4～5天，妊娠期为19～21天；哺乳期为20～22天；特别有产后发情便于繁殖的特点，一次排卵10～23个（视品种而定），每胎产仔数为8～15只，一年产仔胎数6～10胎，属全年、多发情性动物，繁殖率很高，生
育期为一年。
3．体形小，易于饲养管理。小鼠是啮齿目实验动物中较小型的动物，一只小鼠出生时1.5克左右，哺乳一月后可达12～15克，哺乳、饲养1.5～2月即可达20克以上，可供实验需要，在短时间内可提供大量的实验动物。饲料消耗量少，一只成年小鼠的食料量为4～8克/天，饮水量4～7毫升/天，排粪量1.4～2.8克/天，排尿量1～3毫升/天，需要的饲养条件也较简单，因个体小，可节省饲养场地。
4．性情温顺，胆小怕惊。小鼠经长期的培育，在用于实验研究时，性情温顺，易于抓捕，不会主动咬人，但在雌鼠哺乳期间或雄鼠打架时“捉弄”则会咬人，一般很少相互斗架，操作起来很方便，是理想的实验动物。小鼠在罐、盒内饲养时，是很温顺的，但让其到罐外，很快就恢复到处乱窜的野性。雌鼠吃食仔鼠与其胆小怕惊有关。
5．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。
6．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。
7．喜居于光线暗的安静环境，习于昼状夜动，喜欢啃咬。小鼠白天活动较少，夜间却十分活跃，互相追逐配种，忙于觅食饮水，为此夜间应备有饲料和饮水。
8．体小娇嫩，不耐饥饿，不耐冷热，对环境的适应性差。对疾病的抵抗力也差，因而遇到传染病时往往会发生成群死亡。如果饲料中断和饮水中断会发生休克，恢复后对体质会带来严重损害。特别怕热，一出汗就易得病死亡，如果饲料温度32℃时，常会造成小鼠死亡。
9．成雌鼠在动情周期不同级段，阴道粘膜可发生典型变化，根据阴道涂片的细胞学改变，可以推断卵巢功能的周期性变化。成年雌鼠交配后10～12小时阴道口有白色的阴道栓，这是受孕的标志，小鼠较为明显、大鼠和豚鼠不明显。小鼠的动情期往往开始于晚间，最普遍的是在晚10点到晨1点，偶尔在早晨1～7点，很少在白天，大鼠也类似，但较小鼠稍早，一般在下午4～10点。
10．小鼠面部尖突，嘴脸前部有长长的触手，耳耸立呈半圆形，眼大鲜红，生有较长的尾，尾部有模列并覆有环状角质的小表皮鳞，其数量小于200片。
11．小鼠发育成熟时体长小于15.5cm，体重雌性为18～40克，雄性为20～49克，双子宫型，胸部有3对乳头，鼠蹊部有2对乳头，有胆囊，胃容量小，肠内能合成维生素C，小鼠的染色体为20对，寿命2～3年。
12．小鼠的体温38（37～39）℃，呼吸频率163（84～230）次/分，心跳频率625（470～780）次/分，耗氧量1530mm2/g活体重，通气量24（11～36）ml/分，潮气量0.15(0.09～0.23)ml，收缩压113（95～125）mmHg、舒张压81（67～90）mmHg，红细胞总数9.3（7.7～12.5）百万/mm3，血红蛋白14.8(10～19)g/100ml，白细胞总数8.0(6～12)千/mm3，总蛋白4.8(4.2～5.5)g%。
13．小鼠有多种手色，不能都叫小白鼠，一般通称为小鼠。小鼠手色有白色、鼠灰色、黑色、棕色、黄色、巧克力色、肉桂色、淡色、白斑等。
研究意义
1．安全性和毒性试验
常选用小鼠进行食品、化妆品、药物、化工产品等的安全性试验，急性、亚急性、慢性毒性试验，还可做致畸、致癌、致突变试验，半数致死量测定等。
2．生物效应测定和药物效价比较
广泛用于血清，疫苗等生物制品的鉴定，进行生物效应实验和各种药物效价测定。
3. 药物的筛选
筛选实验多半从小鼠做起，筛选各种药物对疾病有无防治作用，通过筛选获得每个药物的疗效效果后，再用其他动物进一步肯定。
4．微生物、寄生虫病学研究
小鼠对多种病原体有敏感性。尤其是在病毒学研究中应用大。
适合于研究血吸虫、疟疾、锥虫、流行性感冒、脑炎、狂犬病、脊髓灰质炎、淋巴脉络丛脑膜炎、支原体、巴氏杆菌、沙门氏菌等。
5．放射学研究
小鼠对放射线的反应与人的反应有可比性，可用来研究照射剂量、辐射效应等。
6．肿瘤、白血病研究
小鼠肿瘤发生率高，近交品系组织相容性好，肿瘤移植较易生长，因此应用广泛。可用小鼠自发性肿瘤筛选抗肿瘤药物。可诱发各种肿瘤，做成肿瘤模型，进行肿瘤病因学、发病学研究。近交小鼠有些属于高癌系，有些属于低癌系，对研究肿瘤发生、比较方便而有利。7．计划生育研究
小鼠有规律的发情周期、排卵，妊娠有明显指标，易于检测，价格便宜，常用来做抗生育、抗着床、抗早孕、抗排卵实验，很适宜进行避孕药研究。
8．镇咳药研究
小鼠有咳嗽反应，可利用一特点研究镇咳药物，成为必选实验动物。
9．遗传性疾病研究
小鼠有多种品系，有些有自发性遗传病，如小鼠黑色素病，白化病，家族性肥胖，遗传性贫血等，与人发病相似，可被用做人类遗传性疾病的动物模型。
10．免疫学研究
各种免疫缺陷小鼠，如纯系新西兰黑色小鼠(NZ有自身免疫性溶血性贫血，AKR/N品系小鼠有补体C5缺损，CBA/N小鼠无B细胞的免疫缺陷等，都是研究免疫机理和免疫缺陷病的良好实验动物。
11. 老年学研究
小鼠的寿命短，传代时间短，使他们在老年学研究中极为有用。很多抗衰老药物的研究可在小鼠上进行。
生命科学学院
生物科学0901班
赵晓晖
上海高中生物教材第一册
上海高中生物教材第一 册 公司内部档案编码：[OPPTR-OPPT28-OPPTL98-OPPNN08]
生物第一册书 细胞水平：17世纪显微镜的发明。 细胞学说：德国施莱登、施旺提出。 进化论：英国达尔文发表《物种起源》，为生命科学的发展奠定了辩证唯物主义的基础。 描述法与比较法（生命科学发展早期），实验法后逐渐成为主要研究手段。 分子水平：美国沃森、英国克里克提出了DNA双螺旋分子结构模型。 后基因组学：解读并深入探索人的结构和功能基因组，破译重要微生物和植物的基因组，启动环境基因组的研究以及基因技术的应用等。 脑科学：“认识脑、保护脑、创造脑”是各国科学家提出的三大目标，“了解大脑、认识自身”是21世纪科学面临的最大挑战。 生命科学是以生命为研究对象的科学和技术的总称，它是研究生命活动及其规律的科学，并涉及到医学、农学、健康、环境等领域。 生命科学探究的基本步骤：提出疑问、提出假设、设计实验、实施实验、分析数据、结论、新的疑问。 结合水：小部分水与细胞内其他物质结合，称为结合水。 自由水：以游离的形式存在，可以自由流动。（绝大多数）。 水的基本作用：1·溶剂 2·运输营养物质、代谢 3·参与生物体内化学反应 4·体温调节 5·维持细胞正常形态 无机盐的作用：1·细胞的重要组分 2·调节生命活动 3·维持细胞的渗透压 4·维持血液酸碱度
糖类：人们将符合化学通式（CH2O）n的物质称为糖类，俗称碳水化合物。 单糖：不能谁接的最简单的糖，eg：G、果糖核糖。 双糖：由两个单糖经脱水缩合连在一起的糖类，eg：蔗糖、乳糖和麦芽糖。 多糖：由许多G分子经脱水缩合连在一起形成的结构复杂的糖类，eg：淀粉、纤维素、肝糖原、肌糖原。 淀粉：植物体内糖的储存形式。 糖原：存在于动物体内，不溶于水，是动物体内糖类物质的储存形式。纤维素：组成细胞壁的主要成分，是植物的结构糖 脂质：俗称脂类物质，其共同特性是不溶于水，而易溶于乙醚、氯仿、苯等有机溶剂。 脂肪：甘油和脂肪酸是构成脂肪的基本单位。脂肪酸主要是由碳和氧组成的长链。如果长链中碳和碳之间是以单键（C—C）相连，我们称其为饱和脂肪酸；若碳原子之间存在双建（C=C）连接，则称为不饱和脂肪酸。 磷脂：是组成生物膜的结构大分子。 胆固醇：是组成细胞膜结构的重要成分，也是机体合成某些激素（eg：雄激素、雌激素和肾上腺皮质激素）及维生素D等物质的原料。 动脉粥样性硬化：多余的甘油三酯（TG）和胆固醇沉积在动脉的内壁上，使其管腔狭窄，血流减慢，血流量减少，造成机体各种组织器官供血不足。
论文 生物芯片技术
生物芯片技术——生物化学分析论文 08应化2 江小乔温雪燕袁伟豪张若琦 2011-5-3
一、摘要： 生物芯片技术，被喻为21世纪生命科学的支撑技术，是便携式生化分析仪器的技术核心，是90年代中期以来影响最深远的重大科技进展之一，是融微电子学、生物学、物理学、化学、计算机科学为一体的高度交叉的新技术，具有重大的基础研究价值，又具有明显的产业化前景。由于用该技术可以将极其大量的探针同时固定于支持物上，所以一次可以对大量的生物分子进行检测分析，从而解决了传统核酸印迹杂交（Southern Blotting 和Northern Blotting 等）技术复杂、自动化程度低、检测目的分子数量少、低通量(low through-put)等不足。 二、关键词 生物芯片；检测；基因 三、正文 （一）、生物芯片的简介 生物芯片技术是一种高通量检测技术，通过设计不同的探针阵列、使用特定的分析方法可使该技术具有多种不同的应用价值，如基因表达谱测定、突变检测、多态性分析、基因组文库作图及杂交测序（Sequencing by hybridization, SBH）等，为"后基因组计划"时期基因功能的研究及现代医学科学及医学诊断学的发展提供了强有力的工具，将会使新基因的发现、基因诊断、药物筛选、给药个性化等方面取得重大突破，为整个人类社会带来深刻广泛的变革。该技术被评为1998年度世界十大科技进展之一。（1）它包括基因芯片、蛋白芯片及芯片实验室三大领域。 基因芯片(Genechip)又称DNA芯片(DNAChip)。它是在基因探针的基础上研制出的，所谓基因探针只是一段人工合成的碱基序列，在探针上连接一些可检测的物质，根据碱基互补的原理，利用基因探针到基因混合物中识别特定基因。它将大量探针分子固定于支持物上，然后与标记的样品进行杂交，通过检测杂交信号的强度及分布来进行分析。 蛋白质芯片与基因芯片的基本原理相同，但它利用的不是碱基配对而是抗体与抗原结合的特异性即免疫反应来检测。蛋白质芯片构建的简化模型为：选择一种固相载体能够牢固地结合蛋白质分子(抗原或抗体)，这样形成蛋白质的微阵列，即蛋白质芯片。 芯片实验室为高度集成化的集样品制备、基因扩增、核酸标记及检测为一体
生物芯片的市场分析
生物芯片的市场分析 全球市场总额很小 企业收入增长缓慢 全球的市场有多大？国内的市场又有多大？前景如何？现在国内没有公开的文章回答这些问题。国内的市场小，人们对生物芯片的技术和应用还没有普遍的认识。介绍生物芯片技术的论文、报告和新闻唾手可得，前几年投资炒作的文章也能找到几篇大作，但关于生物芯片的市场，现在国内还看不到一篇专题文章，也没有一家芯片公司或咨询公司做过有意义的市场调查；曾有公司在网上做过消费者调查，响应者却寥寥无几。我从网上找到了3家国际知名市场研究公司的公开数据，翻译过来，列举如下：2003年7月24日，国际知名的市场研究和数据分析公司Research and Markets公司发布了定价998美元的159页的报告《美国生物芯片和设备的市场和业务》，这份报告认为，2002年的全球生物芯片市场规模是11亿美元，将以19.5%的年平均增长率增长，2007年将达到27亿美元。2003年底，雷曼兄弟（Lehman Brother）公司发布的分析报告指出，全球芯片市场约有8亿美元的规模。2004年3月30日，英国伦敦的大型国际咨询公司Frost & Sullivan公司出版了价值4，950美元的关于全球芯片市场的分析报告：《世界DNA芯片市场的战略分析》。报告认为，全球DNA生物芯片市场每年平均增长6.7%，2003年的市场总值是5.96亿美元，2010年将达到9.37亿美元。 比较这3家公司估计的2003年生物芯片市场的市场规模：Frost & Sullivan公司仅考虑了生物芯片市场中的DNA芯片市场，为6亿美元；雷曼兄弟估计为8亿美，Research and Markets公司估计为13亿美元，我们发现，这3家单位估计的全球生物芯片市场总额的数据相差不远，在8-13亿美元，他们估计的数据体现了这个产业的客观市场规模应该在这个范围内。台湾生物芯片协会估计的市场是2003年为2.2亿美元，其中医疗芯片销售额6，500万美元，研究芯片销售额1.55亿美元，数额偏低，估计没有包括生物芯片仪器市场。 全球生物芯片霸主是以医药个体化为目标的Affymetrix公司，今年继续在全球市场上领先，很多专家估计其市场份额占全球1/3至1/2。如果我们清楚了Affymetrix公司的市场情况，也就知道了全球一半的市场。根据Affymetrix公司《2003年年度报告》披露的信息，我们能看到这个霸主的一些市场业绩。假设市场份额正如专家们所估计的那样，Affymetrix公司占了全球1/2至1/3的市场，按Affymetrix公司的营业额估算，2003年全球市场也就6-9亿美元左右。如果最近5年的市场增长速度保持下去，今后5年的全球市场增长2倍，至2008年，全球市
高中生物课本中有关“素”的归纳 (1)
高中生物课本中有关“素”的归纳 激素、色素、维生素、抗生素、纤维素、毒素、干扰素、矿质元素等有关的素，学生容易混淆，容易遗忘。在高三总复习阶段，对这些有关的“素”进行归类，通过对比明确异同点，有利于学生落实知识点，并灵活运用。 一.人和高等动物的激素 人和高等动物的激素是由专门的器官（即内分泌腺）分泌，对生物体的新陈代谢、生长、发育和繁殖等生命活动具有调节作用的化学物质。激素直接进入腺体的毛细血管，随血液循环分布在全身各处。但是，不同的激素有特定的作用器官和组织细胞，这些组织细胞被称为激素的靶细胞。例如，促甲状腺激素作用于甲状腺细胞。抗利尿激素作用于肾小管和集合管的管壁细胞。因此，激素的作用具有特异性，这与靶细胞上的受体有直接关系。激素在血液中的含量极少，但是调节作用非常显著，所以，激素也是一类具有高效性的化学物质。动物激素是通过血液循环（体液的传送）从产生部位运输到作用部位。 下面把在高中生物课本中出现过的激素进行列表比较，对几种“重点激素”的生理作用，结合课本内容进行具体归纳，有利于学生记忆，并更好地运用到具体解题过程中。对于激素分泌失常引起的失调症状，应该根据该激素的主要作用去推理。所以，记住每种激素的生理作用是解决“激素相关习题”的基础。 表1 人和高等动物的激素 激素名称化学 本质 分泌 器官 主要生理作用 促甲状腺激 素释放激素 蛋白质下丘脑促进垂体合成分泌促甲状腺激素促性腺激素 释放激素 蛋白质下丘脑促进垂体合成和分泌促性腺激素 抗利尿激素蛋白质下丘脑促进肾小管和集合管对水分的重吸收，减少尿的排出。简记为“保水作用” 促甲状腺激 素 蛋白质垂体促进甲状腺的生长和发育，调节甲状腺激素的合成和分泌。促性腺激素蛋白质垂体促进性腺的生长和发育，调节性激素的合成和分泌。
生物医学模式
生物医学模式(biomedical model)是以生物学过程解释健康和疾病，将生物学手段当作保健、预防和治疗疾病的主要、甚至是唯一手段的医学模式。 主要特点：心身二元论(body-mind dualism): 把躯体和精神割裂开来，把生命比拟为纯生物学过程。生物还原论(biological reductionism):把生命过程分解、还原为简单的元素，认为复杂的生命活动最终可以用最简单的物理、化学语言来解释。单因单果的因果模式，忽视健康与疾病过程的复杂性。过分强调人的自然属性和生物学特点。 意义和影响：在很大程度上提高了人类健康水平；促进了生物医学学科的发展 生物心理社会医学模式(bio-psycho-social medical model)是从整体、系统的角度认识人类健康和疾病为主要特点的医学模式。是美国纽约Rochester医学院医学和精神病学教授
Goerge L. Engel于1977年首次提出来的 生物医学模式始于文艺复兴之后，是经验医学转向实验医学的产物。这一时期医学家和生物学家们认为每种疾病都不得是由一种确定的生物或理化因素引起，并在此基础上提出了病因、宿主、环境三者动态平衡概念，对现代医学的影响最大。但其过分强调了人类的自然属性和生物学特点，“在它的框架内没有给病患的社会、心理和行为方面留下余地”（恩格尔）。1977年生物-心理-社会医学模式被提出，其主要内容包括生物因素、环境因素、行为和生活方式及卫生服务四大因素，深刻地揭示了医学的本质和发展规律，从单纯的生物因素扩大到人的社会和心理因素，并从医学整体出发，对疾病从生物、心理、社会三方面的情况考虑做出诊断，为医学发展指出了更明确的方向；是人们对高质量医疗卫生服务需求的客观反映 生物医学模式（biomedical model ）是指建立在经典的西方医学基础之上尤其是细菌论基础之上的医学模式。由于其重视疾病的生物学因素，并用该理论来解释、诊断、治疗和预防疾病以及制定健康保健制度，故被称为生物医学模式。其基本特征是把人看作单纯的生物或是一种生物机器。即只注重人的生物学指标的测量，忽视病人的心理、行为和社会性，它认为任何疾病（包括精神病）都能用生物机制的紊乱来解释，都可以在器官、组织和生物大分子上找到形态、结构和生物指标的特定变化。
高中生物思维导图必修一部分
你来补充：例如1.不同种类细胞中化合物种类和含量有差别吗？如果有请举例说明？2.如何通过实验来证明某种无机盐是植物生长发育所需的？ 专题二 细胞的基本结构部分酶的化学本质为核酸 1、鉴定蛋白质的方法； 2、蛋白质的组成元素、基本单位； 3、蛋白质的结构的多样性原因； 4、蛋白质的合成过程（转录和翻译）； 5、分泌蛋白质的形成过程； 功能蛋白 催化剂----酶 运输-----载体 识别-----糖蛋白 免疫-----球蛋白（抗体） 调节-----部分激素（胰岛素、胰高血糖素、生长激素） 结构蛋白 1.膜的功能主要与哪种组成成分有关？有什么关系？膜上成分会改变吗？ 分泌蛋白中所涉及到的细胞结构和细胞器？每 种细胞器的具体作用？膜面积具体如何变化？
专题三：细胞的物质输入和输出营养物质由消化道进入细胞或者氧气由肺泡进入细胞穿过多少层膜？毛细血管壁和淋巴管壁细胞生存的内环境？ 无膜（核 糖体、中心体的功能）单层膜（内质 网、高尔基 体、液泡、溶 酶体的功能） 双层膜（线 粒体、叶绿 体的功能） 信息 交流 的例 子？ 磷脂制成小 球包裹药物 和血液透析 膜分别利用 膜的什么特 性？ 哪些细胞 器（结构） 可产生 ATP？ 哪些细胞 器（结构） 可发生碱 基的互补 配对？ 两种细胞器组成成分 伞藻实验过程？ 3种模型的概念及例子？真核生物中哪些细胞无细胞核？ 提高氧气浓度对哺乳动 物红细胞吸收钾离子有 无影响? 穿过半透膜进出某结构的水处于动态 平衡时，膜两侧浓度一定相等吗？ 1.成熟植物细胞的细胞液是指？ 2.细胞液的组成成分？
专题四：细胞的能量供应和利用 实验试剂种类及浓度？ 细胞壁的特性？ 这些例子体现了膜的什么特性？ 水稻培养液中钙和镁离子浓度为什么增加？ 1. 说出三种跨膜运输的概念、例子、特点？ 2. 影响物质跨膜运输的因素有物质浓度、温度、O2浓度等，这些影响因素如何影响运输速率？可以以坐标图形式画出。 3. 钠离子和钾离子在细胞内外的浓度大小？这两种离子什么时候运输方式为主动？什么时候为协助扩散？ 4. 囊性纤维病患病与离子运输有关系吗？ 酶与激素在来源、化学本质、作用及作用 机理、作用后的活性等方面有什么不同？ 什么是酶活性？胃蛋白酶的最适pH 是多少？ 酶特性探究性实验？ 为什么在低温条件下保存酶？ ATP 的结构简式和结构?其中A 的含义分别是什么？ATP 中的糖是什么糖？ 所有细胞都可进行吗？ 吸能 与方能反应 ？ 外界因素与光合速率的相关曲线？农业生产中如何提高二氧化碳浓度？ 重点关注 1. 外界因素对呼吸速率影响的相关曲线？ 2. 呼吸作用在生产生活中有哪些应用？
生物芯片的基本原理
第二章生物芯片的基本原理 § 2.1 生物芯片的基本概念 一般而言，我们所指的芯片是以硅晶体为材料制造的用来存储信息、进行科学计算等用途的半导体器件，如各种计算机芯片。硅芯片是通过电路高低电平来表示逻辑1或逻辑0，不同的0，1组合可以代表自然界的一切信息，从而方便存储。生物电子芯片与硅芯片有很大的相似之处。20世纪70年代，人们发现脱氧核糖核酸（DNA, Deoxyribonucleic acid）处于不同的状态可以代表信息的存在或没有信息。这一发现引起科学家们的极大兴趣，科学家们立即投身到生物电子元件这一研究领域[1]。 80年代初，国际上提出了“生物芯片”这一概念，形象地把微电子集成电路技术与生物活性分子功能结合，提出构建具有生物活性的能够获取存储信息并进行处理和传输的微生物构件（微功能单元），以达到仿生信息处理的目的。在此基础上诞生了“分子电子学”。 90年代以来，在美国硅谷又兴起了研究和开发“生物芯片”的热潮[1][2]。这一“生物芯片”的概念是指运用大规模集成电路的光刻技术以及生物分子的自组装技术，在一微小芯片上组装成千上万个不同生物分子（DNA，蛋白质，多肽，细胞等）微阵列，实现生物分子信息的快速、并行、大规模检测[1][3]。 芯片分析的实质是在面积不大的基片表面上有序地点阵排列了一系列固定于一定位置的可寻址的识别分子。结合或反应在相同条件下进行。反应结果用同位素、化学荧光法、化学发光法或酶标法显示，然后用精密的扫描仪或CCD摄像技术记录。通过计算机软件分析，综合成可读的IC总信息[3][4][5]。 芯片分析实际上也是传感器分析的组合。芯片点阵中的每一个单元微点都是一个传感器的探头[6]。所以传感器技术的精髓往往都被应用于芯片的发展。阵列检测可以大大提高检测效率，减少工作量，增加可比性。所以芯片技术也是传感器技术的发展。 生物芯片的概念来自计算机芯片，但是到90年代初以后，在人类基因组计划的推动下，才得以迅速发展起来。
初高中生物衔接教材
初高中衔接教材 . 生物 第一章细胞 学习目标： 1.细胞的形态、细胞的结构、细胞各部分的功能 2.细胞的分裂、细胞的分裂和分化 学习过程： 一.细胞的形态： 细胞的形态多种多样，如下图所示： 二．细胞的结构 生物几乎都是由细胞构成的。动物和植物的差异很大，那么动物细胞和植物细胞到底一样吗？仔细观察下图，认识细胞的各种结构。 比较动物和植物细胞的结构图，总结它们的异同：
相同点： 不同点： 【知识链】 动物细胞和植物细胞的基本结构包括细胞膜（cellmembrane）、细胞质（cytoplasm）、细胞核（nucleus），细胞质里有线粒体等。（细胞质中的这些能行使一定功能的结构叫细胞器）。植物细胞的细胞膜外面有细胞壁（cell wall），细胞质里面有大的液泡和叶绿体等。液泡有细胞液，细胞液中溶解有很多种物质。 【小辞典】 细胞壁是一层透明的薄壁，所有植物细胞都有，动物细胞则没有细胞壁。其主要成分是果胶和纤维素，对植物细胞具有保护和支持作用。 细胞膜极薄，植物细胞的细胞膜紧贴细胞壁。 细胞质是细胞膜以细胞核以外的粘稠物质。 细胞核近似球形。 线粒体呈圆柱形。（进行呼吸作用的细胞器） 叶绿体呈椭球形（进行光合作用的细胞器）。 【实际用】 纤维素是细胞壁的主要成分。人类食物中的纤维素被称为“第七营养素”，有清理肠道的作用。 细胞液中的单宁有涩味，柿和石榴的果实中单宁，单宁在制革业中有重要作用，能使动物的皮革变成柔软的皮革。 细胞液中的植物碱各类很多，有些植物碱在医药上十分重要。如玛啡、麻黄碱等植物碱是很多药物的有效成分。 甘蔗、甜菜的细胞液里含糖量很高，因此，人们用甘蔗、甜菜来榨糖。 【想一想】 你认为绿色植物的所有细胞里都含有叶绿体吗？想个办法证实你的想法。 三．细胞各部分的功能
医学模式的核心
医学模式的核心 医学模式是对人类健康与疾病的特点和本质的哲学概括，是在不同的社会经济发展时期和医学科学发展阶段，认识和解决医学遇见看问题的思考。医学模式的核心是医学观，主要研究医学的属性、职能、结构和发展规律。古代主要是神明模式和自然哲学模式，建立了中国阴阳五行学病理学说，到后来依次经历机械唯物论医学模式、生物医学模式以及生物-心理- 社会医学模式。 1简要介绍编辑现代医学起源于生物医学模式，从纯生物学角度研究宿主、环境和病因三大因素的动态平衡。随着人类社会发展和疾病谱的变化，人们逐渐认识到原有医学模式的不足，提出了生物-心理-社会医学模式。为现代医学开拓了广阔的空间，赋予了更丰富的内涵，拓展了医学的境界。强调关心病人，关注社会，注重技术与服务的共同提高。并且在一定程度上与中国传统医学有趋于一致之处。提示了现代医学的发展方向。医学的进展越来越快，在职医生也要不断学习才能跟上时代。因而医院不仅要承担医学院校学生的临床培训任务，还要组织医生的继续教育。于是现代化医院就成了集治疗、预防、科研和教学四项任务于一体的综合性医务单位。这种有分有合、分而再合的变化正反映了医学发展的辩证法。2概念简述编辑（1）医学模式是在医学实践的基础上产生的，是人类在与疾病抗争和认识自身生命过程的实践中得出的对医学本质的概括。（2）医学模式的核心是科学的医学观。（3）医学模式是医学理论研究和技术实
践的指导思想。（4）医学模式既体现医学观，也体现方法论医`学教育网整理。（5）医学模式并不是一成不变的、僵死的教条，而是随着医学科学的发展与人类健康需求的不断变化而演变。（6）医学模式的演变是客观存在的历史潮流，人们应当从现代观念、现代思维方式和现代健康需求去把握医学的时代特征，把握住医学发展的方向。[1]
生物芯片技术的研究现状及发展前景
学士学位论文(设计) 文献综述 题目 生物芯片技术的研究现状及发展前景Biological Chip Technology The Present Research Situation and Development Prospect 姓名学号 院系专业生命科学院生物工程指导教师职称 中国·武汉 二○一二年三月
目录 摘要................................................................................................................................I 关键词 ..............................................................................................................................I Abstract ............................................................................................................................II Key words ........................................................................................................................II 1 生物芯片技术的概念及类型 (1) 1.1生物芯片技术的概念 (1) 1.2生物芯片技术的分类 (1) 2生物新品技术的发展状况 (2) 2.1生物芯片技术国外状况 (2) 2.2生物芯片技术国内状况 (3) 3生物芯片技术的问题及发展方向 (3) 3.1生物芯片技术存在的问题 (3) 3.2生物芯片技术的发展方向 (4) 4结语 (4) 参考文献 (6) 致谢 (7)
高中生物必修一课本
第一章：走近细胞 第1节从生物圈到细胞 （一）问题探讨 1.提示：病毒尽管不具有细胞结构，但它可以寄生在活细胞中，利用活细胞中的物质生活和繁殖。 2.提示：SARS病毒侵害了人体的上呼吸道细胞、肺部细胞，由于肺部细胞受损，导致患者呼眩颊咭蚝粑δ芩ソ叨劳觥４送猓琒ARS病毒还侵害人体其他部位的细胞。 （二）资料分析 1.提示：草履虫除能完成运动和分裂外，还能完成摄食、呼吸、生长、应激性等生命活动。如果没有完整的细胞结构，草履虫不可能完成这些生命活动。 2.提示：在子女和父母之间，精子和卵细胞充当了遗传物质的桥梁。父亲产生的精子和母亲产生的卵细胞通过受精作用形成受精卵，受精卵在子宫中发育成胚胎，胚胎进一步发育成胎儿。胚胎发育通过细胞分裂、分化等过程实现。 3.提示：完成一个简单的缩手反射需要许多种类的细胞参与，如由传入神经末梢形成的感受器、传入神经元、中间神经元、传出神经元、相关的骨骼肌细胞，等等。人的学习活动需要种类和数量繁多的细胞参与。由细胞形成组织，由各种组织构成器官，由器官形成系统，多种系统协作，才能完成学习活动。学习活动涉及到人体的多种细胞，但主要是神经细胞的参与。 4.提示：例如，胰岛细胞受损容易导致胰岛素依赖型糖尿病；脊髓中的运动神经元受损容易导致相应的肢体瘫痪；大脑皮层上的听觉神经元受损可导致听觉发生障碍，等等。 5.提示：例如，生物体的运动离不开肌细胞；兴奋的传导离不开神经细胞；腺体的分泌离不开相关的腺（上皮）细胞，等等。 （三）思考与讨论 1.提示：如果把龟换成人，图中其他各层次的名称不变，但具体内容会发生变化。例如，心脏应为二心房、二心室；种群应为同一区域的所有人，等等。应当指出的是，生物圈只有1个。如果换成一棵松树，图中应去掉“系统”这个层次，细胞、组织、器官、种群的具体内容也会改变。如果换成一只草履虫，细胞本身就是个体，没有组织、器官、系统等层次。 2.提示：细胞层次；其他层次都是建立在细胞这一层次的基础之上的，没有细胞就没有组织、器官、系统等层次。另一方面，生物体中的每个细胞具有相对的独立性，能独立完成一系列的生命活动，某些生物体还是由单细胞构成的。 3.提示：一个分子或一个原子是一个系统，但不是生命系统，因为生命系统能完成一定的生命活动，单靠一个分子或一个原子是不可能完成生命活动的。 （四）练习 基础题 1.（1）活细胞：A、D、G、I；（2）死细胞：B、E；（3）细胞的产物：C、F、H。 2.（1）细胞层次（也是个体层次，因为大肠杆菌是单细胞生物）； （2）种群层次；（3）群落层次。 拓展题 1.提示：不是。病毒不具有细胞结构，不能独立生活，只能寄生在活细胞中才能生活，因此，尽管人工合成脊髓灰质炎病毒，但不意味着人工制造了生命。 2.提示：人工合成病毒的研究，其意义具有两面性，用绝对肯定或绝对否定的态度都是不全面的。从肯定的角度看，人工合成病毒可以使人类更好地认识病毒，例如，研制抵抗病毒的药物和疫苗，从而更好地为人类的健康服务；从否定的角度看，人工合成病毒的研究也可能会合成某些对人类有害的病毒，如果这些病毒传播开来，或者被某些人用做生物武器，将给人类带来灾难。 第2节细胞的多样性和统一性 四、答案和提示 （一）问题探讨
高中生物丨“光合作用”示意图
高中生物丨“光合作用”示意图，轻松掌握知识点！ 光合作用过程 1．形象的用“四个车轮”来理解光合作用的过程 在教材插图的基础上修改可得下图，很像四个协调滚动的车轮。如下图所示： ?从图中可以看出：“四个车轮”是同时转动，若有一个停止，则四个车轮同时受影响。在日常生活中很容易观察到这一现象。用形象事物来比喻光合作用的光反应阶段和暗反应阶段，以及两个阶段的相互联系，中间的两个“车轮”分别是ATP和NADPH的形成，如果暗反应停止，这两种物质的形成也会受影响，最终停止。增强了学生的记忆和理解效果，同时培养学生事物是相互联系，发展变化的世界观。 2．分析“四个车轮”中的物质变化 ?“车轮一”中：少数的叶绿素a在光的激发下失去电子，变成强氧化剂，从而夺取水中的电子，使水分子氧化成氧分子和氢离子，叶绿素a由于获得电子而恢复原状，这样往复循环，形成电子流，将光能转化成电能。 ?“车轮二”中：ATP在光反应中合成，在暗反应中水解并释放出能量，供能给暗反应阶段中合成有机物。 ?“车轮三”中：NADP+在光反应中得到叶绿素a提供的电子（e）和“车轮一”中水分解产生的H+，就形成了NADPH。NADPH是很强的还原剂，在暗反应中将二氧化碳还原为糖类等有机物，自身氧化成NADP+。 ?“车轮四”中：CO2被固定后形成三碳化合物（C3），经过一系列复杂的变化，并最终形成糖类等有机物。
从图中分析可知如果光合作用形成1molC6H12O6，，则“车轮四”中物质的量变化，只需在原来的基础上乘以系数6即可。3．“四个车轮”中的能量转化 “车轮一”中：光能转化为电能。 “车轮二、三”中：电能转化为活跃的化学能ATP、NADPH。 “车轮四”中：活跃的化学能ATP、NADPH转化为稳定的化学能储存在糖类等有机物中。 4．书写“四个车轮”中的化学反应式 “车轮一”中： “车轮二”中： “车轮三”中： “车轮四”中： 5．“四个车轮”中的条件及联系 “车轮一”中：必须提供光能，H2O作为原料，与光能转化相关的色素的形成需要某些矿质元素，如Mg。 “车轮二、三”中：酶是必要的条件，如：N、P是ATP、NADPH、NADP+的构成元素。 “车轮四”中：CO2是光合作用的原料，需要多种酶的催化完成反应，同时需要“车轮二、三”中提供ATP、NADPH。
国内外知名生物芯片技术公司及其研发重点(精)
国内外知名生物芯片技术公司及其研发重点
Affymetrix昂飞公司
Affymetrix昂飞公司 ?美国的Affymetrix公司是世界上最有影响的基因芯片开发制造商。目前Affymetrix公司已开发全套的生物芯片技术相关产品，包括研究应用系列芯片及相关试剂和试剂盒、工具数据库及芯片分析软件工具、芯片制备系列平台仪器及其零配件、扫描检测仪器、杂交反应设备、生物芯片相关技术手册及指南等。Affymetrix公司是目前全球基因芯片行业的领头羊，以其拥有专利的寡聚核苷酸原位光刻合成技术，年产各类寡聚核苷酸基因芯片达到几十万张，占据了表达谱基因芯片科研市场的一半以上，经过了将近十年的研究和开发，已经在国际上赢得了很高的盛誉，同时也成为为数极少的已经盈利的生物芯片公司。 ?Affymetrix公司的基因芯片为寡核苷酸芯片（Oligo芯片），这种类型的芯片具有极高的特异性和灵敏度，重复性好，假阳性率非常低，是目前世界上最先进的基因芯片。
PerkinElmer珀金埃尔默仪器公 司
?珀金埃尔默是全球生化领域第三大供应商，在药物高通量筛选、全自动液体处理和样品制备以及遗传疾病筛查方面是世界第一大供应商。自 1999年以来，珀金埃尔默在生命科学业务上投资了10多亿美元，迅速成为蛋白组学、基因组学、药品开发和遗传疾病筛查领域的技术领先者。 ?珀金埃尔默提供完整的生物芯片解决方案，涵盖从芯片样品制备、点样、标记、杂交、扫描、数据分析到可视化数据库完整的研究流程。
?为了适应蛋白芯片日益深入的研究，珀金埃尔默提供了整套仪器和耗材，其中，非接触式芯片点样仪Piezorray是目前最先进的芯片点样系统，精度可达pL级，特别适合于制备样品粘度较高、需要精确定量的蛋白芯片。 ?国内很多代表性的芯片生产厂家和研究单位都采用了珀金埃尔默芯片产品线的产品和软件。上海的联合基因科技集团曾于2000年一次性购买了50台PerkinElmer芯片扫描仪。中科院北京基因组研究所（北京华大基因研究中心）采用的芯片点样仪和扫描仪均为PerkinElmer，他们制备的水稻全基因组芯片，在两张玻片上所点的基因达到60000 多条，单张芯片上的基因超过30000条，无论是点样密度还是点样效果都非常好。
生物芯片现状及展望
生物芯片的现状和展望 (2001-01-02) >>>欢迎进入网易实时个性化股票系统 想的崭新世纪。在这个充满期冀的世纪，人类以往的许许多多遐想 有希望美梦成真，而生物芯片正是实现这些美梦最有希望的技术之 一。目前从事这一行业的人是一群名副其实的二十一世纪追梦人， 他们明天可能取得的成就无疑会造福于人类，极大地方便人们的生 活。目前的生物芯片技术既不象一些人说的无所不能，更不像另外 一些人说的仅仅是概念和骗人的把戏。以上两种人仅仅凭着自己的一知半解就对生物芯片发 表盲人摸象的看法，十分不利于它的健康发展。其实只要稍稍抱有深入了解的想法，就不难 发现生物芯片正在飞速成长，正从粗糙的原型变为精致的产品，正从实验室走向社会，迟早 有一天会和现在的电脑CPU一样普遍，深入到千家万户。也不过就3、4年光景，我们已经 很难想象当初在实验室用三种温度的水浴锅做PCR的情景，当初谁又能料到PCR技术今天 的应用是如此普及和便利。 生物芯片(Biochip或Bioarray)概念虽然来源于计算机芯片，但其实和CPU有着天壤之别， 唯一相似的地方就是它们都具有集成化微型化特征。生物芯片是根据生物分子间特异相互作 用的原理，将生化分析过程集成于芯片表面，从而实现对DNA、RNA、多肽、蛋白质以及 其它生物成分的高通量快速检测。生物芯片诞生至今不过十年光景，但无论是具体形式还是 应用领域都有很大发展。目前生物芯片总的发展趋势是微型化、集成化和多样化，在技术的 更新换代速度上会越来越快，一些已有的产品或技术很有可能被后来不断涌现的新技术和新 产品部分替代甚至完全替代，与此同时，新技术和新产品也带来更广泛的应用领域和更大的 市场空间。 狭义的生物芯片概念已经众所周知，主要是指通过不同方法将生物分子（寡核苷酸、cDNA、genomic DNA、多肽、抗体、抗原等）固着于硅片、玻璃片（珠）、塑料片（珠）、 凝胶、尼龙膜等固相介质上形成的生物分子点阵。其实这一类芯片可以界定为Microarray类 型的芯片（BioArray）。生物芯片在此类芯片的基础上又发展出微流体芯片（Mirofluidics Chip， 亦称微电子芯片Microelectronic Chip），也就是我们所说的缩微实验室芯片（Lab-on-Chip）。 目前我们国内也有人在开展这方面的研究，但离微流体芯片的真正实用可能还有很长一段路 要走，估计至少要再过五年，才会有较为成熟的产品出来。虽然微流体芯片对我们来说还比 较远，但我们应该看到这种芯片可能最接近生物芯片概念的核心理念，一旦成熟，市场空间 不可限量。而且目前已经有几家公司在推出这类芯片的原始模型，比如日本公司Nanogen,今 年就在中国市场推出可以进行简单杂交反应的微流体芯片产品NanoChipTM Cartridge,只有 扑克牌大小。另外一家从惠普公司脱离出来的小公司则推出了和电脑CPU非常相似的微流体 芯片产品，可以进行蛋白或核酸的电泳分离。这些原始产品功能相对简单，但已经让我们看 到了未来成熟产品的身影。目前美国的圣地亚哥(San Diega)是生物芯片技术创新的重要源泉 之一。几家在技术上取得领先的公司都在那里设有研发中心，如Illumina, Inc.和Nanogen AVIVA Biosciences corp.等公司。根据Nanogen公司自己的介绍，该公司开发的100-test site 的微流体芯片已在Mayo Clinic和University of Texas Southwestern Medical Centre用于遗传病
第二节 近代医学与医学模式
第二节近代医学与医学模式 一、文艺复兴至18世纪的医学 二、19世纪的医学 【一、二、谈近代医学的发展，它们又可看作生物医学模式形成的基础。在此归纳如下。】 生物医学模式形成的主要原因 14世纪后，在欧洲兴起的文艺复兴运动和宗教改革运动使人们的思想获得极大的解放。在唯物主义哲学的影响下，产生了近代实验医学，并取得了一系列决定性的进展。16世纪，比利时的医生维萨里以大量人的尸体解剖为基础，创立了科学的人体解剖学。17世纪，英国的哈维通过动物实验，系统阐述了人体的血液循环理论，奠定了生理学的基础。18世纪，意大利的摩干尼结合病人尸检，提出了疾病的器官定位学说，建立了器官病理学。19世纪，德国的魏尔啸借助于显微镜技术和细胞学说，进一步建立了细胞病理学。法国的巴斯德通过加热实验证实了细菌在食物发酵中的作用，建立了微生物学，使人们对外界致病因素的认识向前迈进了一大步。同时，关于神经生理学、人体代谢过程和高级神经活动等方面的研究也开展起来。基础医学的进步直接推动了临床医学的发展，产生了一系列寻找局部病灶的物理学、化学、生物学诊断技术，促进了药物治疗和以消除病灶为目的的外科手术及消毒法、麻醉法等的发展。（见下图）【经概括】
维萨里 创立人体解剖 学哈维发现血液的 体循环创立了 生理学 魏尔啸 创立细胞病理 学 巴斯德 创立微生物学 外科手术的兴起 （资料来源：北京大学医学部医史教研室提供） 上述成果基本上都是围绕人的生物学属性进行的研究，都属于生物科学的范围也就是说医学更多地借鉴和得益于生物科学的理论和方法，由此逐渐形成了生物医学模式。【经概括】 三、生物医学模式 生物医学模式的历史作用 在生物医学模式的框架内，人们用观察、实验的方法取代了直观、猜测和思辨，加深了对人体生命活动和疾病过程的科学认识，形成了比较完整的医学科学体系，并且在防治急、慢性传染病、寄生虫病、营养缺乏病及地方病等方面获得了显著效果，取得了第一次卫生革命的胜利。【经概括】 生物医学模式的特点与局限性 生物医学模式的特点是：侧重从生物学的角度，运用分析、还原的思维方式，即借助于物理学和化学，在细节上深入考察人体生命和疾病的机制，形成了关于疾病的局部定位思想和特异性病因观念，认为：人体的每一种疾病都具有相应器官、细胞或生物大分子的形态
新医学模式
新医学模式在实践中面临的问题 新医学模式下，医学教育的改革 【摘要】随着生物医学模式向生物一心理一社会医学模式转变，对医学教育 提出了新的要求。而现行的医学教育方法，培养出来的医生已经越来越不能满足社会对我们医生的要求。我们需要改革医学教育把学生培养为优秀的医学人才，以满足当今社会的需要。改变传统教育忽视对学生人文医学的教育的现状，完善人文课程体系、营造校园人文氛围、加强人文社会实践、丰富人文教学方法、改革人文考核形式等方法，全面提升学生的综合素质。 【关键词】新医学模式文人教育教学改革 前言 随着医疗领域科学技术的发展，人类疾病研究的深入，社会因素、心理因素对人类疾病的影响越来越受到重视。传统的生物医学模式向生物一心理一社会医学模式的转变已经势不可挡。新世纪的医疗卫生工作将面临着变革的挑战，为了加快变革的步伐，培养推动医学模式变革的年轻医学人才，如今的医科院校需要加强对大学生人文素质的培养，培养出一批具有合理的知识结构、适当的心理素质、有爱心、同理心，责任心，良好的沟通技能，有人文精神的大学生。为了实现这个目标，需要在多方面进行医学教育改革，重点是加强医学生掌握和运用社会学、心理学、伦理学、沟通学知识方面的能力。 一、新的医学模式对医生提出的要求 一个合格的医学人才，必须具备高水平的分析问题，以及综合运用多方面的知识解决问题的能力。这就需要医学生具有科学的世界观、人生观、价值观，需要广博的知识，对已掌握的知识融会贯通、灵活运用，并且有发现新问题和解决新问题的能力。医学是一门增进人类健康的科学，通过预防和治疗疾病，减轻人们生命过程中的痛苦，延长人类的寿命。医学既不是单纯的自然科学，也不同于社会科学。它研究的对象是人，是一个具有喜怒哀乐，七情六欲的生命体，。因此，对于人的生命的关注，既要关注人的生物性，也要关注人的社会性，特别是人的心理。在单纯的生物医学模式的指导下，人被当成是一个没有思维和情感的生物体，医生只看症状，只根据症状用药和决定手术方式，而很少考虑患者对医疗方式的认同以及病因背后的社会因素或是心理因素，仅仅是在生物学水平上，缓解了病人的症状，却不懂得关心病人，帮助病人解决社会上、心理上的问题[1]。越来越多的证据表明患者的心理和社会生活状态，对疾病的发生发展和预后起非常重要的作用。在治疗患者的过程中，如何了解患者的认知和情绪障碍，如何与患者进行有效的沟通，如何运用有效的方法提高治疗效果，是每一位医生需要掌握的基本功。这就要求医生不仅要具有过硬的专业素质，还要具有良好的沟通技能以及心理辅导能力，并且要从大学阶段开始培养。医学教育，也要从重点教学生掌握生物学知识，转变到教会学生掌握生物学、心理学、社会学及其他方面的知识并且熟练地进行综合运用的能力。 二、生物医学模式指导下医学教育方法的不足 现阶段的高等医学教育在生物医学模式指导下，以学科为中心，分科教育为方法，逐阶段地施教。现在医学心理学，医患沟通学，伦理学已经成为医学生的必修课，作为一名大三学生，一名亲历者，我觉得由
生物芯片技术
生物芯片技术 20世纪90年代初开始实施的人类基因组计划（Hu?mangenomeproject，HGP）取得了人们当初意料不到的巨大进展。目前已经测定了十多种微生物以及高等动植物的全基因组序列，海量的基因序列数据正在以前所未有的速度膨胀。一个现实的科学问题摆到了人们面前：如何研究如此众多基因在生命过程中所担负的功能？如何有效利用如此海量的基因信息揭示人类生老病死的一般规律，并为人类最终战胜各种病魔提供有效武器？于是，一项类似于计算机芯片技术的新兴生物高技术———，随着人类基因组研究的进展应运而生了。生物芯片的种类生物芯片是近10年在生命科学领域中迅速发展起来的一项高新技术。它主要是指通过微加工和微电子技术在固体芯片表面构建微型生物化学分析系统，以实现对生命机体的组织、细胞、蛋白质、核酸、糖类以及其他生物组分进行准确、快速、大信息量的检测。目前常见的生物芯片分为三大类：即基因芯片（Genechip，DNAchip，DNAmi?croarray）、蛋白芯片（Proteinchip）、芯片实验室（Lab－o n－a－chip）等。生物芯片主要特点是高通量、微型化和自动化。生物芯片上高度集成的成千上万密集排列的分子微阵列，能够在很短时间内分析大量的生物分子，使人们能够快速准确地获取样品中的生物信息，检测效率是传统检测手段的成百上千倍。生物芯片将是继大规模集成电路之后的又一次具有深远意义的科学技术革命。基因芯片是生物芯片技术中发展最成熟和最先实现商品化的产品。基因芯片是基于核酸探针互补杂交技术原理而研制的。所谓核酸探针只是一段人工合成的碱基序列，在探针上连接上一些可检测的物质，根据碱基互补的原理，利用基因探针到基因混合物中识别特定基因。基因芯片，又称DNA芯片，DNA微阵列（DNAmicroar?ray），和我们日常所说的计算机芯片非常相似，只不过高度集成的不是半导体管，而是成千上万的网格状密集排列的基因探针，通过已知碱基顺序的DNA片段，来结合碱基互补序列的单链DNA，从而确定相应的序列，通过这种方式来识别异常基因或其产物等。目前，比较成熟的产品有检测基因突变的基因芯片和检测细胞基因表达水平的基因表达谱芯片。基因芯片技术主要包括四个基本技术环节：芯片微阵列制备、样品制备、生物分子反应和信号的检测及分析。目前制备芯片主要采用表面化学的方法或组合化学的方法来处理固相基质如玻璃片或硅片，然后使DNA片段或蛋白质分子按特定顺序排列在片基上。目前已有将近40万种不同的DNA分子放在1平方厘米的高密度基因芯片，并且正在制备包含上百万个DNA探针的人类基因芯片。生物样品的制备和处理是基因芯片技术的第二个重要环节。生物样品往往是非常复杂的生物分子混合体，除少数特殊样品外，一般不能直接与芯片进行反应。要将样品进行特定的生物处理，获取其中的蛋白质或DNA、RNA等信息分子并加以标记，以提高检测的灵敏度。第三步是生物分子与芯片进行反应。芯片上的生物分子之间的反应是芯片检测的关键一步。通过选择合适的反应条件使生物分子间反应处于最佳状况中，减少生物分子之间的错配比率，从而获取最能反映生物本质的信号。基因芯片技术的最后一步就是芯片信号检测和分析。目前最常用的芯片信号检测方法是将芯片置入芯片扫描仪中，通过采集各反应点的荧光强弱和荧光位置，经相关软件分析图像，即可以获得有关生物信息。蛋白芯片与基因芯片的原理相似。不同之处有，一是芯片上固定的分子是蛋白质如抗原或抗体等。其二，检测的原理是依据蛋白分子、蛋白与核酸、蛋白与其它分子的相互作用。蛋白芯片技术出现得较晚，尚处于发展时期，最近也取得了重大进展。例如，最近一期国际著名科学（S cience）杂志报道了酵母蛋白质组芯片（pro?teomechip）。这是目前为止第一个包含一种生物全部蛋白质分子的蛋白质芯片。相信，不久将会有包含更高等生物甚至人类蛋白质组的蛋白质芯片研制成功，并应用于生物医学基础研究和疾病诊断。芯片实验室是生物芯片技术发展的最终目标。它将样品制备、生化反应以及检测分析的整个过程集约化形成微型分析系统。现在已有由加热器、微泵、微阀、微流量控制器、微电极、电子化学和电子发光探测器等组成的芯片实验室问世，并出现了将生化反应、样品制备、检测和分析等部分集成的生物芯片。例如可以将样品制备和PCR扩增反应同时在一块小小的芯片上完成。再如GeneLogic公司设计制造的生物芯片可以