第一章 绪论
教学重点:
1、生命的基本属性 2、生命科学研究方法 教学难点: 1、 生命科学的研究领域及其分支学科 教学措施:列举各学科研究热点 2、 生命科学的研究方法
教学措施:选取有趣例证以故事形式说明研究方法。
一、生命的定义:? 二、生命的基本属性
1、化学成分的同一性 2、严整有序的结构 3、新陈代谢 4、应激性和运动 5、稳态
6、生长和发育 7、繁殖和遗传 8、适应
三、生命科学发展史(自学) 1、从古代到16世纪左右
生命科学建立的准备和奠基时期
特点:对生命现象的认识与生产、医疗紧密相连,观察和哲学参半,描述和思
辩混合。 第一章 绪论 代表人物:
亚里士多德(Aristotel,382-322 B.C.)
《动物志》观察了动物的解剖构造、生理习性、胚胎发育和生物类群。 德奥费罗斯特(Theophrastus,373-286 B.C. ) 对植物乔木、灌木、草本的分类确定。
希罗费罗斯(Herophilus约300B.C.)、盖仑(Galen of Pergamon,约
130-200B.C.)
对人体解剖的研究。 第一章 绪论 代表人物:
中国宋代贾思勰 《齐民要术》
历代花、竹、茶栽培和桑蚕技术书籍等 大量记载对动植物的观察和分类研究。
《齐民要术》为中国及世界保存至今最古老最完整的农书之一,素有“农
业百科全书”之称。分为10卷,共92篇,11万字。书中内容相当丰富,涉及面极广,包括各种农作物的栽培,各种经济林木的生产,以及各种野生植物
的利用等等;同时,书中还详细介绍了各种家禽、家畜、鱼、蚕等的饲养和疾病防治,并把农副产品的加工(如酿造)以及食品加工、文具和日用品生产等形形色色的内容都囊括在 内。
明代李时珍《本草纲目》
《本草纲目》素有“天下第一药典”之称,曾被英国生物学家达尔文誉为
“中国的百科全书” 。
该书以药物的天然来源及属性为纲,把药物分为16部;同一部药物,又以相似的目,分为60类目。该书将每种药物进行分别释名、集解、正误、修治、气味、主治、发明及附方等。该书综合了大量的科学资料,除了大量附方、验方及治验病案外,还载入了一些有用的医学史料。对中国的医学史乃至世界科学史都产生了重大而深远的影响。
2、16世纪到20世纪中叶
现代生命科学创立和分支发展时期
基本特征:人们对生命现象的研究牢固地植根于观察和实验的基础上.以生命
为对象的生物分支学科相继建立,逐渐形成一个庞大的生命科学体系。现代生命科学的建立和发展 文艺复兴:形态学、解剖学 18世纪以后:
生理分支学科、细胞学、分类学 进化论、实验胚胎学、遗传学、 微生物学、免疫学、生物化学、 分子生物学 解剖学——生理学
1543年,比利时医生维萨里(Andreas Vesalius,1514-1564):《人体的结构》 1628年,英国医生哈维(William Harvey,1578-1657):《心血循环论》
分类学:林耐(C.V.Linne,1707-1778 )《自然系统》 :千姿百态的生物物种被科学地归纳在界、门、纲、目、科、属、种的次序里。其分类系统中体现的生物物种的相关性和物种由简单到复杂的“秩序”排列强烈地暗示了生物的进化现象。 胚胎学
解剖学、细胞学 实验胚胎学 韦尔海姆﹒鲁
(Wihelm Roux,1895-1924)。
胚胎学的建立:“先成论”与“渐成论” 胚胎学:实现了对各种代表生物 的形态发育过程的组织 学和细胞学的研究。 微生物学
法国科学家 巴斯德
(Louis Pasteur, 1822-1895)
创立微生物学。 生物化学
20世纪的前叶和中叶: 物质代谢的研究
生物大分子物质代谢 能量代谢的研究
三羧酸循环、电子传递、氧化磷酸化:生物能量获取、利用的基本方式
方式。
一切生命的构成和活动被坚实地植根在物理、化学规律的基础上。 分子生物学
分子生物学 ——20世纪最伟大的成就 以基因组成、基因表达和遗传控制为核心 中心法则:DNA-RNA-蛋白质
揭示了生命运作的基础框架和生物世代更替的联系方式。 3、20世纪中期以后
复杂而庞大的学科系统: ? 从不同层次研究生命现象 ? 从生物类群划分研究生命现象 生命科学进入“大科学”发展历史时期
? 学科交叉突出,跨学科研究不断扩大
? 应用科学研究的比重明显高于基础理论研究
? 大量不可重复过程的预测和控制纳入科学研究的范畴 ? 人类的科学活动更加受到社会环境的影响和支配。
课后作业
? 生命科学起源与发展史,给我们什么样的启发?
读“生命科学起源与发展史”有感 ——*******给我的启示
四、生命科学的研究领域及其分支学科 1、按照生物类群来分:
植物学、 动物学、 微生物学
藻类学、地衣学 原生动物学、鸟类学 病毒学、细菌学 四、生命科学的研究领域及其分支学科 2、按照研究内容来分:
形态解剖学、组织细胞学、生理学、遗传学、发育生物学、生态学等等。 3、按照生物结构层次来分:
分子生物学、细胞生物学、种群生物学等等 4、与其它学科的交叉:
生物化学、生物物理学、生物数学、生物信息学 生物的结构层次与学科分支 第一章 绪论
五、生命科学的研究方法
(一)观察与描述:对生命现象、生物体结构和生命过程的观察和描述;
(二)生物学实验:在实验室人为地对条件进行控制,针对性地再现或阻断特定
的生命过程,以期了解生命活动的规律;
(三)生命现象的人工模拟:在观察、实验和科学假设的基础上,以等效或近似
的人工模型模拟生命过程,以求达到对生命现象的了解和预测。 科学研究的基本方法 第一章 绪论
六、学习《普通生物学》的重要意义 (一)专业学习的需要
1、医学是建立在生命科学的主要成就之上,《普通生物学》是基础医学和临床
医学各学科以及的主要基础。
2、生命科学的发展为医学科学的发展创造条件,推动医学、药学(现代基础医
学和临床医药学)的蓬勃发展。 第一章 绪论
(二)个人全面发展的需要 1、人格的养成
从历史及文化角度,理解人类社会发展,认识个人与社会联系,培养历史
感和责任感。 2、思辨能力和思维习惯的养成;
? 准确地认识和把握事物; ? 慎密的分析和综合;
? 冷静的归纳总结并采取对策。 第一章 绪论
(三)社会发展与生命科学
工业发展带来日益严重的社会问题
? 人口 ? 粮食 ? 环境 ? 资源 ? 健康 ? 能源
人们意识到要从生命科学中去寻求出路。 人口问题 粮食问题 环境污染 资源匮乏 资源匮乏 健康问题突出
? 爱滋病 ? SARS、禽流感 ? 癌症 ? 心脑血管疾病 ? 慢性疲劳综合症
? 登革热 ? 艾博拉病毒 ? 许多传染性疾病死灰复燃 参考资料
1、达尔文:《物种起源》
2、科学大师佳作系列(美国布罗克曼公司推出,上海科学技术出版社出版): 《宇宙的起源》、《人类的起源》、《生物共生的行星》、《人类进化与环境》 、《你的大脑》
3、湖南科学技术出版社:《双刃剑 遗传革命的前景与风险》
4、时事出版社: 《野兽之美 生命本质的重新审视》
5、高等教育出版:《人类遗传学导论》 、《生物技术制药》 6、各种生物学学术期刊
特别推荐:读一本英文版的教科书: Essential Biology (生物学导论)影印版
第二章 生命的物质基础
教学重点、重点:
1、 生物大分子的构成——生物小分子
教学措施:flash演示由生物小分子构成大分子的过程 2、 生物大分子的高级结构
教学措施:图象解析
第二章 生命的物质基础
第一节 生物元素
一、生物元素的种类和含量:约30种
常量元素:C H O N P S Na+ K+ Ca2+ Mg2+ Cl-
微量元素:Fe F Zn Si Se Mn I Mo Cr Co Ni Sn V Sr B Al 二、生物元素的作用: 构成生物体 传递生物信息
保持生物体内水盐平衡
参与酶的组成,调节酶的活性
元素名称 主要功能
碳 有机化合物的主要组成成分 氢 水及有机化合物的主要组成成分 氧 水及有机化合物的主要组成成分 氮 有机化合物的组成成分
磷 含在ATP、核酸等之中,是生物合成 与能量代谢必需的元素