第二章-生物学基础-1.ppt

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1、第二章生物学基础,目录,1.生物学研究的层次2.分子生物学基础3.人类基因组计划,1.生物学研究的层次1.1地外生命的研究1.2生态学1.3动物学、植物学、微生物学1.4生理学1.5细胞生物学1.6分子生物学1.7进化生物学,从宏观天体到微观粒子,1.生物学研究的层次,1.1地外生命的研究,定义:地外生命的研究指探索存在于或来自地球以外的生命现象.,1.2生态学,定义:研究生物体与其环境的关系的学科.,ManuelC.Molles.2001.生态学:概念与应用.北京:科学出版社.2.,生物圈:人与生物圈-4.5英亩/人,1.2生态学,http:/www.sage.wisc.edu/pages/

2、news.html,.univ-mrs.fr/LMGEM/uveco/interetp2.htm,1.2生态学,生物圈:CO2与全球气候变化,1.3动物学、植物学、微生物学,动物学,定义:动物学是一门研究动物的形态结构、分类、生命活动及其与环境的关系发生发展的规律的学科.,刘凌云，郑光美.2004.普通动物学.北京:高等教育出版社.4.,植物学,定义:植物学是研究植物界和植物体生活和发展规律的科学.,徐汉卿.1994.植物学.北京:北京农业大学出版社.3.,微生物学,定义:微生物学是研究各类微小生物体，如细菌、放线菌、真菌、病毒、立克次氏体、支原体、衣原体等生物的形态、生理、生物化学、分类和生

3、态的生物学分支学科.,谒葛健，李华钟.2004.微生物学.北京:科学出版社.5.,1.4生理学,定义:生理学是研究生命有机体各种机能的科学.,王玢，左明雪.2001.人体及动物生理学.北京:高等教育出版社.1.,1.5细胞生物学,定义:细胞生物学是一门以细胞为研究对象的研究生命活动现象、规律及其本质的科学.,鲁润龙，顾月华.2002.细胞生物学.合肥:中国科技大学出版社.,1.6分子生物学,定义:分子生物学是研究核酸、蛋白质等生物大分子的形态、结构特征及其重要规律性和相互关系的科学。,朱玉贤，李毅.2004.现代分子生物学.北京:高等教育出版社.8,1.7进化生物学,定义:进化生物学是研究生物

4、进化的科学，不仅研究进化的过程，更重要是研究进化的原因、机制、速率和方向的科学。,沈银柱.2002.进化生物学.北京:高等教育出版社.2,1.7进化生物学,生物进化的进程,生物进化的进程,2.分子生物学基础2.1核酸的种类与结构2.2复制、转录、翻译2.3蛋白质的结构2.4核酸、蛋白质与人类疾病等,2.1核酸的种类与结构,2.1核酸的种类与结构,核酸最早是从被丢弃的外科绷带上的脓细胞中分离出来。那是1869年，瑞士的FriedrichMiescher报道了在细胞核内有不能为蛋白消化酶破坏的酸性物质，命名为核酸。核酸根据含有糖基（核糖或脱氧核糖）的不同，分为脱氧核糖核酸（deoxyribosen

5、ucleicacid,DNA）与核糖核酸（ribosenucleicacid,RNA）。,嘌呤,嘧啶,碱基,2.1核酸的种类与结构,核苷,2.1核酸的种类与结构,核苷酸,2.1核酸的种类与结构,核酸,碱基配对,核酸双链与链的方向,2.1核酸的种类与结构,DNA双螺旋结构,2.1核酸的种类与结构,在细胞核内，细细长长的线状DNA紧密地盘绕成清晰可见的棒状结构，称为染色体。,人类23对染色体（）,2.1核酸的种类与结构,2.2复制、转录、翻译,复制指以原来DNA分子为模板合成出相同分子的过程。,2.2复制、转录、翻译,转录就是DNA分子上合成出与其核苷酸顺序相对应的RNA的过程。（反转录是以RNA

6、为模板合成DNA。）,2.2复制、转录、翻译,基因结构,原核生物的转录过程与真核生物的转录过程,2.2复制、转录、翻译,翻译是在RNA的控制下，根据核酸链上每三个核苷酸决定一个氨基酸的三联体密码规则，合成出具有特定氨基酸顺序的蛋白质肽链的过程。,2.2复制、转录、翻译,五、翻译（RNA蛋白质）,2.3蛋白质的结构,2.3蛋白质的结构,一级结构指一条多肽中氨基酸线性序列。,一级结构,2.3蛋白质的结构,二级结构指一条多肽主链空间结构。,二级结构,2.3蛋白质的结构,三级结构指一条多肽的三维结构。,三级结构,2.3蛋白质的结构,四级结构指多亚基蛋白结构，即不同蛋白亚基的结合。,四级结构,一切重要的生命活动都离不开蛋白质，蛋白质是生命活动的主要承担者,2.3蛋白质的结构,2.4核酸、蛋白质与人类疾病,Turner综合症,2.4核酸、蛋白质与人类疾病,Klinefelter综合症,2.4核酸、蛋白质与人类疾病,Down综合症,2.4核酸、蛋白质与人类疾病,猫哭综合症,2.4核酸、蛋白质与人类疾病,镰形细胞贫血病,2.4核酸、蛋白质与人类疾病,