现代生物学导论课件 1绪论.pdf

现代生物学导论现代生物学导论 主讲教师 吴庆余 1 绪论 生物及生命科学 1 1 什么是生命 生命的特征是什么 鼓励互动 鼓励课堂提问和回答 细胞是生物的基本组成单位 病毒除外 新陈代谢 生长和运动是生命的基本功能 物理运动 化学运动 生命运动最高级运动形式ATP 漂亮的模特儿遗传学家 生命通过繁殖而 延续 DNA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 生物对环境具有适应性 生命 生物体 的基本特征 细胞是生物的基本组成单位 病毒除外 新陈代谢 生长和运动是生命的基本功能 生命通过繁殖而延续 DNA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 生物对外界可产生应激反应和自我调节 对环境具有 适应性 生命是具有以上特征的物质形式能量流信息流进化流 1 2 为什么学习生命科学 非生物学专业 人类文明发展的三次技术革命 生物技术革命 21 创造生命 信息革命 20 解放大脑 工业革命 19世纪 解放双手 比尔盖兹 当今人类社会面临最重大的问题和挑战 人口膨胀 人口膨胀 粮食短缺 粮食短缺 疾病危害 疾病危害 环境污染 环境污染 能源危机 能源危机 资源匮乏 资源匮乏 生态平衡破坏 生态平衡破坏 生物物种大量消亡 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全方位的 Interesting Fun Enjoy 认识生命生命科学 改造生命生物技术 自动化专业生命工程 探索生命奥密 其乐无穷 探索生命奥密 其乐无穷 在科学技术日益进步的今天 越来越多的工程项目倾向于多学科理 论和技术方法的综合应用 特别是在 当今生命科学飞跃发展的时代 诸多 门类的工程学科开始与生命科学相互 结合和相互交叉渗透 并且立即显示 出其强大的生命力和广阔的应用前景 更有一些有远见卓识的科学家和工程 师认为 在当前 近期和未来 工程 学科与生命科学相互结合 交叉与渗 透 将引领科技新潮流 产生许多高 新科技产业 为新时代的年轻人提供 更多创业与就业的机会 生物工程 F F0 0F F1 1 ATP合酶分子马达示意图 ATP合酶分子马达示意图这种 分子马达由F0和F1两个转动马达共轴耦合而 成 正向工作时可引起F1马达构象变化 促 使催化合成ATP 反向工作则可达到水解 ATP的目的 David W Wendell Jordan Patti and Carlo D Montemagno Small 2006 2 11 1324 1329 细菌鞭毛马达示意图细菌鞭毛马达示意图这种分子马达主要由鞭 毛丝 钩子 套管 支杆 定子 转子等几个部 件组成 每个部件又由一种或多种蛋白质亚基构 成 Kazushi Kinbara and TakuzoAida Chem Rev 2005 105 4 1377 1400 脑 机接口示意图脑 机接口示意图 大脑在某种特定的思维 下会产生特定模式的脑 电信号 受试者头上佩 带了用于固定电极的电 极帽 帽上有信号电极 参考电极和接地电极 电极导线连接到脑电放 大器 经过放电的脑电 信号通过计算机进行有 关频谱分析解读 并将 特定模式的信号分别转 换成不同的控制命令 由此来实现对外部设备 的控制 人工心脏 生命奥妙无穷 工程创造无限 生命与工程结合是现代科学技术最 高的境界 生命奥妙无穷 工程创造无限 生命与工程结合是现代科学技术最 高的境界 Fun interesting enjoy 生命科学 Life Science 生物技术 Biotechnology 生物工程 Bioengineering 细胞 代谢 遗传 基因工程 生物能源工程 1 3 学什么入门 Published in 2006Published in 2009 教科书 基础生命科学 第2版 1 绪论 生物和生命科学9动物的结构与功能 2 生物的化学组成10生物与环境 3 细胞11人体健康与疾病预防 4 能量与代谢12生物技术与人类未来 光合作用 呼吸作用 5 遗传及其分子基础完整阅读教科书 6 发育生物学复习预习和补习 7 进化温故知新 8 植物的结构与功能课堂讲授内容重点预习复习 生命科学 Life Science 生物技术 Biotechnology 生物工程 Bioengineering 细胞 代谢 遗传 基因工程 生物能源工程 学习重点入门 课堂授课安排 教学周章重点讲授内容教学周章重点讲授内容 1第一章 生物与生命科学 生命与工程 为什么学 学什么 考试 2第二章 细胞的化学组成 生物化学 蛋白质的结构与功能 3第三章 细胞 1 细胞结构 功能 生物膜 4第三章 细胞 2 膜的功能 跨膜运输 5第四章 能量与代谢 1 代谢 能量 酶 代谢组学 6第四章 能量与代谢 2 细胞呼吸 7第四章 能量与代谢 3 光合作用 8第四章 能量与代谢 4 生物能源工程专题 9第四章 能量与代谢 5 微藻生物柴油专题 10第五章 遗传及其分子基础 1 DNA结构 复制 DNA提取 12第五章 遗传及其分子基础 2 蛋白质合成 基因表达的调控 13第五章 遗传及其分子基础 3 染色体DNA专题 14第十二章 基因工程 1 获得目的基因 基因克隆与转化 15第十二章 基因工程 2 Southern杂交 重组DNA专题 16考试闭卷考试 本课程网址课件上网 上网发布作业 书面提交作业 进入 清华网络学堂 2 输入帐号 密码 3 输入 现代生物学导论回车 请经常随时上网 注意网上的通知 如何考试计分成绩和难易取决于学习态度教学相长 平时作业或考试30 40 课堂回答问题加分 期末闭卷考试60 70 考试范围 教材的内容 课堂讲授部分为重点 作业要求 A4纸 手写 本堂课布置的作业下一次上课交 请务必注明班级 姓名 学号 便于登陆平时成绩 第一次课作业 讨论题 1 为什么要学习生命科学 2 预习第二章 2002年出版 2006年出版 基础生命科学 第2版 学习指导与习题 李菡 吴庆余 编著高等教育出版社 2006 基础生命科学 第2版 教案与多媒体课件 闫永彬 吴庆余 编著高等教育出版社 2006 2002年出版 2006年出版 基础生命科学 第2版 学习指导与习题 李菡 吴庆余 编著高等教育出版社 2006 基础生命科学 第2版 教案与多媒体课件 闫永彬 吴庆余 编著高等教育出版社 2006 通过本课程的学习 我们深切地认识到 生命有形 有色 丰富多彩 世间万物 惟独生命是最美的 生命 之美