基础生命科学
Essentials of Life Science
第一章
生物与生命科学
1.什么是生命？
生命（生物体）的基本特征
a.细胞是生命的基本单位（病毒除外)
生命（生物体）的基本特征
b.新陈代谢、生长和运动是生命的本能
有机质
合成
有机质
分解
新陈代谢——物质的合成与分解及能量转换
生命（生物体）的基本特征
C.生命通过繁殖而延续
遗传
变异
遗传学家和模特儿
生命（生物体）的基本特征
d.生物具有个体发育和系统进化的历史
生命（生物体）的基本特征
e.生物对环境的适应性
定义：
细胞是生命的基本单位；新陈代谢、生长和运动是生命的本能 ；生命通过繁殖而延续，核酸是生物遗传的基本物质；生物具有个体发育和系统进化的历史；生物对外界刺激可产生应激反应并对环境具有适应性。
生命是具有以上共同特征、开放有序的物质存在形式。
2. 为什么学习生命科学？
1859 达尔文 《物种的起源》
1997 绵羊“多莉”克隆
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自然科学的发展
1928-1942 Fleming 发明青霉素
1953年 Watson和Crick DNA双螺旋
1973年 斯坦福大学 Cohn 加州大学 Boyer
基因工程 重组DNA技术之父
1997年2月 苏格兰 Wilmut 绵羊“多莉”的克隆
2000年6月 人类基因组
计划
项目进度计划表范例计划下载计划下载计划下载课程教学计划下载
2001年 干细胞研究
水稻基因组的测定
人类脑计划的启动
人类面临最重大的问题和挑战
人口膨胀；
粮食短缺；
疾病危害；
环境污染；
能源危机；
资源匮乏；
生态平衡破坏；
生物物种大量消亡。
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。生命科学对人类经济、科技、政治和社会发展的作用是全方位的。
掌握生命科学和相关学科的新理论和新技术，解决人类共同面临的上述重大问题，是我们每一个人的义务和责任！
新世纪的大学生不能没有生物学知识
生物学家：大脑/癌症/光合作用
生物技术专家：基因药物/作物新品种
理工科专业：生物芯片/火星生命/纳米材料
社会科学专家： 社会伦理 法律/生物技术和人类社会的关系
人: 认识自己 / 认识生命
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，现已聚集起更大的力量，酝酿着更大的突破走向21世纪。
生命科学的发展和进步也向数学、物理学、化学、信息、材料及许多工程科学提出了很多新问题、新思路和新挑战，带动了其他学科的发展和提高，生命科学将成为21世纪的带头学科。
教育目标的转变：
职业教育--全面素质教育
生命科学的发展需要您的参与！
3.生命科学涵盖的主要内容
生命科学是研究生物体及其活动规律的科学。
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。
概念和基本内容：
跟踪生命科学和生物技术的最新进展
——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）
——创作生物学阶段（20世纪中叶以后）
21世纪是生命科学的世纪。
生命科学是带头学科。
Ps:不能成为“生物盲”！
微观与宏观领域
相互联系
既见树木
又见森林
4.如何学习生命科学？
a. 兴趣、热情
神秘+神妙+神圣
理解+启示
想象力+创造性
b. 把握基本概念和它们之间的内在联系
基本概念——理解记忆
内在联系——进化流
——信息流
——能量流
c. 提出问题和设想
保持天性好奇
经常思考
提问习惯
多阅读
d.实验是开启生命王国大门的钥匙
生命科学是实验科学
生物学实验可以帮助我们更深刻的理解生命科学的基本概念和原理，提高我们的能手能力、分析问题和解决问题的能力
生命科学是实验科学
20世纪初，德国的生理学家Loewi提出了一个大胆的预测和假设：神经系统通过产生化学物质作为信号，指挥并控制心脏肌肉的收缩。
迷走神经 心脏跳动减慢
17年 复活节的前夜
乙酰胆碱（迷走素）
诺贝尔奖
5.创新性研究推动生命科学向前发展
a. 生命科学是一个变化发展的过程
b. 如何进行创新性研究
c. 科技论文与学术交流
d.科学研究的驱动力
生命科学研究可分为两个领域：
基础研究：以探索未知世界和知识创新为目标，其成果的创新性和意义在国际范围内接受同行评审、评价和时间的检验。
应用研究：涉及药物开发、生物芯片、作物育种等研究课题可以归入应用研究，应用研究追求经济效益和成果向商品转化。
二者没有严格的界限。
双盲设计
避免在试验中产生假象；
避免试验中样品的随机误差；
进行数据统计和分析。
学术交流没有国界！
国际上最通用的语言——英语！
一篇完整科技论文通常包括：题目、作者署名与通讯地址、摘要、关键词、前言、研究方法和材料、结果、讨论及结论、参考文献等几部分。
愿你在学习基础生命科学知识的同时，体验到探索生命奥秘的乐趣!
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