对生命科学的理解

刚接触生命科学这个学科时，我是那么的迷茫。因为在我上大学之前，我对生命科学是一点都不了解，对它以后发展的前景也是一无所知。但学校设置的生命科学前沿讲座，通过各位教授前沿讲座，通过各位教授的引导，使我对生命科学有了一定的了解。生命科学是21世纪最重要的科学。过去的一年里，科学已经取得了一些重大的进步。在气候科学领域，科学家们怎样的影响。与对极地冰川消失进行了综合考察，比以往更详细的发现了全球变暖对于北极和南极带来在此同时，人类学家追溯了人类的足迹揭开了曾经居住在中国的未知祖先线索。然后又出现了一些奇怪而又真实的发现，比如说一项研究表明 1800年前的宦官比他们的同龄人长寿。但是人们总是存在更多的愿望，随着我们从2012年跨入2013年，生命科学网征询了各个领域研究人员在新的一年里的希望和梦想。生命科学是系统地阐述与生命特性有关的重大课题的科学。支配着无生命世界的物理和化学定律同样也适用于生命世界，无须赋于生活物质一种神秘的活力。对于生命科学的深入了解，无疑也能促进物理、化学等人类其它知识领域的发展。比如生命科学中一个世纪性的难题是“智力从何而来？”我们对单一神经元的活动了如指掌，但对数以百亿计的神经元组合成大脑后如何产生出智力却一无所知。可以说对人类智力的最大挑战就是如何解释智力本身。对这一问题的逐步深入破解也将会相应地改变人类的知识结构。正如我们老师所说，生命科学研究不但依赖物理、化学知识，也依靠后者提供的仪器，如光学和电子显微镜、蛋白质电泳仪、超速离心机、X-射线仪、核磁共振分光计、正电子发射断层扫描仪等等，举不胜举。生命科学学家也是由各个学科汇聚而来。学科间的交叉渗透造成了许多前景无限的生长点与新兴学科。生命科学研究或正在研究着的主要课题是：生物物质的化学本质是什么？这些化学物质在体内是如何相到转化并表现出生命特征的？生物大分子的组成和结构是怎样的？细胞是怎样工作的？形形色色的细胞怎样完成多种多样的功能？基因作为遗传物质是怎样起作用的？什么机制促使细胞复制？一个受精卵细胞怎样在发育成由许多极其不同类型的细胞构成的高度分化的多细胞生物的奇异过程中使用其遗传信息？多种类型细胞是怎样结合起来形成器官和组织？物种是怎样形成的？什么因素引起进化？人类现在仍在进化吗？在一特定的生态小生境中物种之间的关系怎样？何种因素支配着此一生境中每一物种的数量？动物行为的生理学基础是什么？记忆是怎样形成的？记忆存贮在什么地方？哪些因素能够影响学习和记忆？智力由何而来？除了在地球上，宇宙空间还有其它有智慧的生物吗？生命是怎样起源的？等等。在上述问题的研究中积累起来的知识已经或正在应用于人类社会，并产生了巨大的效益如减少人类疾病和动植物病害、改善人类的营养状况，减少环境公害、保护自然资源等等。近年来，生物工程的兴起，使我们面临着重大的机遇与挑战。在这一关键时刻，我们必须有所作为，理解并参与做出决定。生命的基本特征遗传与变异 生命的基本特征遗传与变异 遗传与变异，是生物界不断地普遍发生的现象，也是物种形成和生物进化 的基础。基因的两大特性稳定性和变异性决定了生物体的遗传和变异。 生物的亲代能产生与自己相似的后代的现象叫做遗传。遗传通过基因的稳 定性得以实现。稳定性是指基因能够自我复制，使后代基因保持祖先的样子。 在日常生活中，我们常会看到，同一窝生的猫和猪，会出现毛色不同；自己和兄 弟姐妹的相貌与父母也不同。为什么会这样呢？ 这就如同“世界上找不到 两片完全一样的树叶”一样，都是由一种普遍存在的生命现象-变异所导 致的。变异是生物的一般特性，而遗传则是变异后新物种繁育的必经方法，变异 只有通过遗传才能使变异在下一代表现。 遗传和变异是对立的统一体， 遗传使物种得以延续， 变异则使物种不断进化， 为生物进化提供了原始材料。 二、生物工程兴起与发展自二十世纪末以来，人类面临严重的资源危机、环境危机，经济发展和人口 增长产生的对资源与环境的需求超出了地球生态系统资源与环境的供给能力。资源枯竭，尤其是石油、天然气的枯竭，将使人类的生存、发展面临着极其严重的 挑战。人类的可用资源日益减少，人类赖以生存的环境严重恶化。，一系列的生 态问题逐渐显现出来在此情形下，生物工程一种清洁高效的新兴技术逐渐诞生并蓬勃发展起来， 有了生物工程，许多以前未曾解决或无法解决的问题有了解决的希望，我们的未 来又看到了希望的曙光！例如环境问题，随着人们环境意识和生态的不断加强, 市场对生物技术、生物产品的需要将明显增多,政府也将更加重视生物技术的发 展。这样一来，人类发展对于资源消耗和对环境的污染将大大减少，逐渐向低消 耗、高效益的方向发展，环境和生态压力也必将大大降低。基因工程（生物工程的核心技术之一，以 DNA 分子结构为主要研究对象而 基因工程（生物工程的核心技术之一， 改造生物结构与功能的技术） 改造生物结构与功能的技术） 人类的遗传病往往是由致病基因引起的。如果能够采用巧妙的技术手段， 把遗传病患者的致病基因切割下来，换上正常的基因，遗传病不就能够根治了吗？ 这并不是天外奇想，而是基因工程研究人员正在努力奋科学技术发展突飞猛进，新兴学科、交叉学科不断涌现，科技进步对经济社会的 影响作用日益广泛和深刻。 伴随着信息科技革命方兴未艾的浪潮， 生命科学和生物技术的发 展也正在展现出未可限量的前景。 越来越多的人们已经预见到， 一个生命科学的新纪元即将 来临，并将对科技发展、社会进步和经济增长产生极其重要而深远的影响。而生物能源，更是不可忽略的一部分。 通过对生物科学的