《医学生物学》-第一章医学生物学绪论-2010

WELCOMETOSTUDYONMEDICALBIOLOGY

医学生物学

MedicalBiology

医学生物学与医学细胞生物学教研室杨春蕾联系方式Tel:85501262(Omail:YCL108@

地球上的生物约200多万种，千姿百态，构成绚丽多彩的生物世界。绪论

生命的特性：

严格有序的结构新陈代谢(metabolism)应激性(irritability)稳态(homeostasis)生长和发育(growthanddevelopment)繁殖(reproduction)遗传和变异(heredityandveriation)适应性

化学组成什么是生命一、生物学和医学生物学的概念生物学：研究有机自然界的各种生命现象及其规律，并运用这些规律去改造有机自然界,为人类的需要服务的一门科学。医学生物学：是一门综和性科学，研究生命现象和规律的同时，研究人类的生命现象和疾病的发生，为疾病的防治提供可能。二、生命科学中的一些基本概念(一)生物大分子是生命的物质基础1.原子和分子（Atomsandmolecular）2.无机分子：水和无机盐

3.有机分子

（Organicmolecules）（1）.碳水化合物:单糖,双糖,多糖

（2）.脂:磷脂,胆固醇,糖脂

（3）.蛋白质(Protien)（4）.核酸(DNAandRNA)

（二）新陈代谢（metabolism)是生命的基本特征同化作用(assimilation)异化作用（disassimilation）（三）、细胞是有机体的基本结构单位和功能单位新生婴儿细胞数仅有：2×1012成人细胞数：6×1013个体发育

1.配子发生

(gametogenesis)

2.受精（fertilization)

3.卵裂和囊胚形成（cleavageandblastrula)

4.原肠胚（gastrula)

5.神经胚（neurula)

6.器官发生（organogenesis)

7.人胚发育(humandevelopment（四）、有机体的生长和发育（五）、有机体的生殖(六)生物的遗传和变异（七）、有机体和环境的统一（八）、生命的进化三、生命科学的发展特点和趋势（一）、生命科学研究的多层次生命科学研究的十二个层次：电子、分子（生物大分子和大分子体系的聚合体）、细胞器、细胞、组织、器官、系统、个体、种群、群落、生态系和生物圈。例:致癌物质的电子云分布；DNA双螺旋中，A-T、G-C形成特异的氢键，但究竟是如何形成的；决定氨基酸三联密码的原因是什么；为什么色氨酸只对应于UGG，而不是其他的三联密码；为什么在线粒体的DNA中发现三个与一般不同的密码。这些都寄希望于更为微观的研究。

（二）、生命科学研究向宏观领域的扩展随着系统分析、数学模拟、遥感技术等新概念、新方法和新技术在生态学中的应用，初步揭示了生物与生物，生物与环境相互作用的物质基础。宇宙生物学环境生理学（三）、生命科学研究向微观世界的深入DNA双螺旋结构的发现、三联密码的发现对核酸和蛋白质的结构、功能及相互关系的深入研究，从分子水平研究了生命的本质、生命的起源、生命的新陈代谢、生物体的能量代谢以及细胞表面、免疫、激素和药物的作用机制。人脑由1000亿个细胞组成，如何揭开人脑的奥秘，是自然科学面临的重大挑战。电镜下的细胞结构质膜核被膜核仁线粒体微绒毛膜皱襞小泡肝细胞的透射电镜图体外培养的神经母细胞瘤细胞的扫描电镜图（四）、自然科学各学科对生命科学的深入渗透和彼此促进自然科学中的数学、物理学、化学以及工程技术等学科广泛而深入的渗透到生命科学的各个领域，而生命科学也不断向这些学科渗透人工心脏:材料学，力学，化学人工耳蜗：材料学、力学、声学、磁学、电学高尔基复合体膜结构在有丝分裂不同时间的动态变化高尔基复合体膜微管DNA（五）生命科学实验手段的日益现代化电子显微镜、同位素、晶体衍射、电子计算机、遥测遥感、全息、激光和细胞分离以及核磁共振、等新技术、新仪器、新技术和新方法。电子显微镜：细胞结构、生物膜结构、DNA和蛋白质复合体的表面形貌直接观察。X射线衍射技术：DNA的双螺旋结构DNA芯片技术：基因组的快速分析（六）、人类改造生命物质体系日趋工程化1965年，我国首次人工合成牛胰岛素（51aa)1969年，美国合成牛胰核糖核酸1982年，我国首次人工合成酵母丙氨酸转运核糖核酸（tRNA)干扰素、乙肝疫苗克隆羊第一个成功地实现体外长期培养的人类细胞——Hela细胞（来自于子宫颈癌），并延用至今。克隆动物

1997年JanWilmut等在SchottishResearchInstitute通过将一种羊的乳腺上皮细胞与另一种羊的去核未受精卵相融合成功地繁育出一头健全的克隆小羊——Dolly。

实用价值：使已灭绝的动物重生(?)理论意义：证明分化的细胞保留全部的遗传信息。转基因动物(TransgenicAnimals)

将克隆化的外源基因经显微注射导入动物的受精卵原核，使之随机整合到其基因组。然后移植到假孕的雌性子宫，产生表达外源基因的后代。第一个成功的转基因小鼠为转移了大鼠的生长激素基因的超级小鼠。1997在上海诞生了乳汁含凝血因子IX的羊。1999又诞生了携带人血清白蛋白基因的公牛。其女儿的乳汁可能含有人的白蛋白。此种技术还可用于研究肿瘤相关基因的生物学作用与功能。此技术具有理论价值、治疗价值及巨大的经济价值，进展极快，四、近几年与医学生物学有关的

诺贝尔奖发现了细胞周期的关键分子调节机制,

2001年诺贝尔生理医学奖利兰·哈特韦尔

LelandH.Hartwell(美）

保罗·纳斯

PaulM.Nurse（英）

蒂莫西·亨特

R.Timothy(Tim)Hunt（英）获2002年诺贝尔生理学与医学奖H.RobertHorvitzJohnE.Sulston

MarcLieberman对器官发育的遗传调控和细胞程序性死亡方面的研究2003年诺贝尔化学奖。

PeterAgreRoderickMacKinnon

因对细胞膜水通道，离子通道结构和机理研究而获奖获2004年诺贝尔生理学与医学奖RichardAxelLindaB.Buck

发现气味受体和嗅觉系统的组成获2005年诺贝尔生理学与医学奖BarryJ.MarshallJ.RobinWarren因发现幽门螺杆菌及其在胃炎和胃溃疡方面的作用获2006年诺贝尔生理学与医学奖AndrewZ.Fire

CraigC.Mello对RNA干扰的研究2007年生理学与医学诺贝尔奖三位科学家“在涉及胚胎干细胞和哺乳动物ＤＮＡ重组方面有着一系列突破性发现”，为“基因靶向”技术的发展奠定了基础。马里奥·卡佩基马丁·埃文斯奥利弗·史密斯德:哈拉尔德·楚尔·豪森发现人乳突淋瘤病毒引发子宫颈癌法:弗朗索瓦丝·巴尔－西诺西和吕克·蒙塔尼因发现人类免疫缺陷病毒2008年诺贝尔生理学与医学奖钱永健现为美国加州大学圣迭戈分校生物化学及化学系教授、美国国家科学院院士、国家医学院院士，。主要贡献是利用水母发出绿光的化学物来追查实验室内进行的生物反应，他被认为是这方面的