生命科学导论市公开课一等奖省赛课微课金奖课件

深圳大学公选课生命科学导论余少文生命科学学院第1页生命科学是推进21世纪自然科学发展与社会进步关键性学科。为了顺应21世纪经济、社会、科技、文化发展对高等教育人才培养要求，在校大学生需要掌握一些生命科学基础知识。经过对《生命科学导论》学习，使学生了解和掌握生命科学基础知识、学科前沿、发展趋势以及与其它学科联络；使学生经过该课程学习，在今后学习与工作中，将学过生命科学知识同所从事专业结合起来，产生一些新思绪，开拓一些新研究领域。同时，经过该课程学习，加强学生对生命科学认识，提升学生综合素质，增强本身健康与环境保护意识，培养适应21世纪需要复合型人才。第2页第一讲绪论（余少文老师）第二讲生命起源与早期演化（黎科老师）第三讲生命结构基础第四讲多彩植物世界（张永夏老师）第五讲多姿动物世界（李荔老师考评）第六讲神奇微生物世界（韩庆国老师）第七讲病毒与免疫（彭勇老师）第八讲生命延续与遗传（余少文老师）第九讲当代生物技术（期末开卷考试）上课时间、地点：每七天一9-10节，教学楼B413生命科学导论教学组

.3第3页作者出版社基础生命科学吴庆余高等教育出版社（）《生命科学导论》李宪民郑州大学出版社（）《生命科学导论》北大生科院编写组高等教育出版社（）参考书：

第4页生命系统与生命科学

绪论第5页本章目录生命科学主要性生命起源和定义生命科学分科生命科学研究方法第6页为何要学习生命科学知识？生命科学是21世纪自然科学带头学科生命科学充满未解之谜生命科学与人类社会发展息息相关生命科学主要性第7页生物科学前沿分子生物学发展是生物科学发展史上一个主要里程碑DNA重组技术原生质体融合技术生命科学主要性第8页DNA双螺旋结构生命科学主要性第9页21世纪将面临许多世界性难题人口膨胀粮食担心环境污染能源紧缺遗传疾病生命科学主要性第10页一、生命科学是21世纪自然科学带头学科当前自然科学带头学科 开始从物理科学向生命科学转移生命科学主要性第11页二、生命科学充满未解之谜“猛犸之谜”“恐龙灭绝之谜”龟鳖家族长寿之谜生命科学主要性第12页“猛犸之谜”生命科学主要性

在地球上生活了约50万年猛犸为何会在1万年前突然灭绝？是因为某种灾变引发，还是因为猛犸自己缺乏适应生存条件而灭绝呢？猛犸灭绝和恐龙灭绝一样，都是生物进化史中未解之谜。

第13页“恐龙灭绝之谜”生命科学主要性

恐龙最早出现在约2亿4千万年前三叠纪，灭亡于约6500万年前白垩纪所发生中生代末白垩纪生物大灭绝事件。恐龙最终灭绝于6300万年前新生代第三纪古新世。第14页龟鳖家族长寿之谜生命科学主要性乌龟寿命终究有多长，当前尚无定论，普通讲能活100年，据相关考证也有300年以上，有甚至过千年。乌龟寿命终究有多长，当前尚无定论，普通讲能活100年，据相关考证也有300年以上，有甚至过千年。乌龟寿命终究有多长，当前尚无定论，普通讲能活100年，据相关考证也有300年以上，有甚至过千年。乌龟寿命终究有多长，当前尚无定论，普通讲能活100年，据相关考证也有300年以上，有甚至过千年。第15页三、生命科学与人类社会发展

息息相关农业方面医药卫生方面轻工业、食品工业、酶工程其它方面生命科学主要性第16页17生命科学知识日常生活健康技能职业饮食旅游宠物生物反应器疫苗接种流行疾病科学研究医疗第17页1.农业方面遗传育种——农作物、畜牧业优良品种 转基因作物生命科学主要性第18页2.医药卫生方面新抗菌素、疫苗免疫学提升了异体器官移植成功率，并发觉了自体免疫疾病病因基因工程菌与基因疗法胰岛素、干扰素、生长激素、淋巴细胞活素、血纤维蛋白溶解剂、白蛋白、血因子、单克隆抗体、DNA探针等生命科学主要性第19页3.轻工业、食品工业酶工程食品、医药、发酵、日用化工、轻纺、制革、水产、木材、造纸、能源、农业、环境保护等经济部门发酵工程酿酒制曲、味精、抗菌素、维生素等生命科学主要性第20页4.其它方面细菌造雪细菌保护古建筑无法假冒生物笔生命科学主要性第21页细菌造雪

美国科学家发觉假单胞菌能在严寒环境中将水雾凝结成雪花。生命科学主要性第22页细菌保护古建筑生命科学主要性在含钙情况下能够形成钙微晶体，以保护古建筑。第23页无法假冒生物笔利用在墨水中加入含有特定序列DNA片段，使他人无法假冒你墨迹。生命科学主要性第24页生命是什么？

“生命”应怎样定义？生命定义生命起源之谜与“生命本质”相关一些观点和理论生命本质特征生命起源和定义第25页

生命是什么？

“生命”应怎样定义？生命起源和定义第26页一、生命定义从生物学角度定义从物理学角度定义从生物物理学角度定义“生命”完整、系统定义生命起源和定义第27页1.从生物学角度定义由核酸和蛋白质等物质组成多分子体系，它含有不停自我更新、繁殖后代以及对外界产生反应能力。生命起源和定义第28页2.从物理学角度定义

——“负熵”热力学第二定律任何自发过程总是朝着使体系越来越混乱、越来越无序方向，即朝着熵增加方向改变。

生命演化过程总是朝着熵降低方向进行，一旦负熵增加趋近于零，生命将趋向终止，走向死亡。生命起源和定义第29页3.从生物物理学角度定义——三要素：物质、能量、信息在生物体整个运动过程中，贯通了物质、能量、信息三者改变、协调和统一。生命起源和定义第30页4.“生命”完整、系统定义

生命是主要由核酸和蛋白质组成含有不停自我更新能力多分子体系存在形式，是一个过程，是一个现象。生命起源和定义第31页生命物质基础是蛋白质和核酸。生命运动本质特征是不停自我更新，是一个不停与外界进行物质和能量交换开放系统。生命是物质运动，是物质运动一个高级特殊存在形式。生命涵义生命起源和定义第32页二、生命起源之谜宗教认为上帝创造了生命古代人认为生命是自然发生达尔文探索奥巴林生命起源假说米勒试验——生命起源于无机物

生命起源和定义第33页1.宗教认为上帝创造了人生命起源和定义第34页2.古代人认为生命是自然发生我国古代有“天地合气万物有生”说法古代欧洲有“地球乃孕育生命慈母”说法生命起源和定义第35页3.达尔文探索“适者生存”——自然选择理论精华；达尔文1859年写下《物种起源》。生命起源和定义第36页4.奥巴林生命 起源假说“团聚体假说”：

•无机物

•简单有机物

•复杂有机物

•多分子体系 （团聚体）

•有新陈代谢功 能蛋白质体生命起源和定义第37页5.米勒试验

——生命起源于无机物生命起源和定义第38页三、与“生命本质”相关

一些观点和理论生机论将生物现象归结为一个非物质“活力”机械论将生命现象简单地归结为物理和化学过程——一架结构极其复杂机器生命起源和定义第39页三、与“生命本质”相关

一些观点和理论还原论生物一切都可用分子和分子相互作用规律来说明整体论生物各组成部分规律加起来不等于整体规律生命起源和定义第40页四、生命本质特征化学成份同一性严整有序结构新陈代谢应激性和运动内稳态生长发育繁殖与遗传适应生命起源和定义第41页1.化学成份同一性生物体是由蛋白质、核酸、脂类、糖类、维生素等各种有机分子以及C、H、O、N、P、S等无机元素组成。蛋白质：由20种氨基酸组成。核酸：由8种核苷酸组成。各种生物编制基因程序遗传密码是统一，

各种生物都是以ATP(三磷酸腺苷)为贮能分子。生命起源和定义第42页蛋白质由20种氨基酸组成生命起源和定义第43页2.严整有序结构生命基本单位是细胞细胞结构整个生物界是一个多层次有序结构：

细胞组织器官系统个体种群群落生态系统生命起源和定义第44页细胞结构生命起源和定义植物细胞结构图第45页3.新陈代谢生物体不停地吸收外界物质，在生物体内发生一系列改变，最终成为代谢最终产物而被排出体外。合成作用（anabolism）从外界摄取物质和能量，将它们转化为生命本身物质和贮存在化学键中化学能。分解作用（catabolism）分解生命物质，将能量释放出来，供生命活动之用。生命起源和定义第46页4.应激性和运动生物接收外界刺激后会发生反应，生物运动受神经系统控制。生命起源和定义第47页5.内稳态生物体在没有强烈外界原因影响下，有一些机制使其内环境能保持动态稳定性。生命起源和定义第48页6.生长发育生物体能经过新陈代谢作用而不停地生长、发育，其中遗传原因起决定性作用，而外界环境也有很大影响。生命起源和定义第49页7.繁殖与遗传生物体能不停地繁殖下一代，使生命得以延续。生物遗传是由基因决定，生物一些性状会发生变异；没有可遗传变异，生物就不可能进化。生命起源和定义第50页8.适应适应含义：

（1）生物结构都适应 于一定功效。

（2）生物结构和功效 适应于其在一定环 境条件下生存和 延续。适应是生物界普遍存在现象生命起源和定义第51页生命科学分科按生物类群或研究对象来分按研究生命现象或生命过程来分按生物结构层次来分按与其它学科关系来分生命科学分科第52页一、按生物类群或研究对象来分植物学、动物学、微生物学、病毒学、人类学、古生物学、藻类学、昆虫学、鱼类学、鸟类学等生命科学分科第53页二、按研究生命现象或生命过程来分形态学、生理学、分类学、胚胎学、解剖学、遗传学、生态学、进化学、组织学、细胞学、病理学、免疫学等生命科学分科第54页三、按生物结构层次来分种群生物学、细胞生物学、分子生物学、分子遗传学、量子生物学等生命科学分科第55页四、按与其它学科关系来分生物物理学、生物化学、生物数学、生物气候学、生物地理学、仿生学、放射生物学、磁生物学等生命科学分科第56页硕士命过程方法普通研究方法研究步骤生命科学研究方法第57页一、普通研究方法描述法、比较法、试验法、历史法生命科学研究方法第58页二、研究步骤认识问题——搜集资料——提出假说——检验假说——评价数据——结果报道