《普通生物学》第二版讲义第1章陈阅增普通生物学绪论ppt课件.ppt

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1、普通生物学普通生物学(General biology)资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值生物科学研究什么？生物科学研究什么？生物学生物学生物学生物学(biology)(biology)或或或或生物科学生物科学生物科学生物科学(biological(biological sciences)sciences)是研究生物体生命现象和生命是研究生物体生命现象和生命是研究生物体生命现象和生命是研究生物体生命现象和生命活动规活动规活动规活动规律的科学，因此，又称为生命科学律的科学，因此，又称为生命科学律的科学，因此，

2、又称为生命科学律的科学，因此，又称为生命科学(life(life sciences)sciences)。广义的生命科学还包括生物技术、广义的生命科学还包括生物技术、广义的生命科学还包括生物技术、广义的生命科学还包括生物技术、生物与环境、生物学与其他学科交叉的领域。生物与环境、生物学与其他学科交叉的领域。生物与环境、生物学与其他学科交叉的领域。生物与环境、生物学与其他学科交叉的领域。生物学研究生物体的生物学研究生物体的生物学研究生物体的生物学研究生物体的形态形态形态形态 、构造构造构造构造、行为行为行为行为、机能、机能、机能、机能、演变演变演变演变及其与环境间相互关系等问题的学科。及其与环境间相

3、互关系等问题的学科。及其与环境间相互关系等问题的学科。及其与环境间相互关系等问题的学科。资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值第一章第一章 绪论绪论一一一一、地球与生命、地球与生命、地球与生命、地球与生命二二二二、生命的特征生命的特征生命的特征生命的特征三三三三、生物多样性与五界分类系统生物多样性与五界分类系统生物多样性与五界分类系统生物多样性与五界分类系统四四四四、生物学分科、生物学分科、生物学分科、生物学分科五五五五、生物学的常用研究方法、生物学的常用研究方法、生物学的常用研究方法、生物学的常用研究方法六

4、六六六、生物学的历史发展简况、生物学的历史发展简况、生物学的历史发展简况、生物学的历史发展简况七七七七、生物学与现代社会生活的关系、生物学与现代社会生活的关系、生物学与现代社会生活的关系、生物学与现代社会生活的关系为什么要学为什么要学为什么要学为什么要学习生物学习生物学习生物学习生物学八八八八、如何学习普通生物学、如何学习普通生物学、如何学习普通生物学、如何学习普通生物学资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值一、地球与生命一、地球与生命迄今为止唯一发现有生命的星球迄今为止唯一发现有生命的星球(地球地球4545

5、亿亿年前形成年前形成,生命生命3838亿年前出现亿年前出现)为什么地球适合生命生存？为什么地球适合生命生存？地球和生命协同进化地球和生命协同进化其他星球上有生命吗其他星球上有生命吗?资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值地球上生物的分布地球上生物的分布 岩石圈、水圈、大气圈岩石圈、水圈、大气圈-生物圈生物圈飞翔的鸟类最高离地面可达飞翔的鸟类最高离地面可达2000m细菌生活在深达细菌生活在深达11000m的海底的海底细菌生活在地下深达细菌生活在地下深达2000m的的石油矿床石油矿床赤道和南极极地赤道和南极极地

6、但大多海洋生物则是聚集在但大多海洋生物则是聚集在150m深度以内的；深度以内的；生物只局限在地下深约生物只局限在地下深约50m以内的土壤中。以内的土壤中。资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值二、生命的特征二、生命的特征（一）结构、组成的统一性（一）结构、组成的统一性1.1.化学成分的同一性化学成分的同一性化学元素、生物大分子、遗传密码、贮能分化学元素、生物大分子、遗传密码、贮能分子、生物过程等。子、生物过程等。2.2.严整有序的结构严整有序的结构 生命的基本单位是生命的基本单位是生命的基本单位是生命的基本单

7、位是细胞细胞细胞细胞-有序性有序性有序性有序性整个生物界是一个多层次的有序结构：整个生物界是一个多层次的有序结构：整个生物界是一个多层次的有序结构：整个生物界是一个多层次的有序结构：细胞细胞细胞细胞 组织组织组织组织 器官器官器官器官 系统系统系统系统 个体个体个体个体 生态系统生态系统生态系统生态系统 群落群落群落群落 种群种群种群种群资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值细胞是生物的基本组成单位（病毒除外）细胞是生物的基本组成单位（病毒除外）资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，

8、随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值二、生命的特征二、生命的特征（二）新陈代谢、生长、运动是生命的本能（二）新陈代谢、生长、运动是生命的本能 3.3.3.3.生物的新陈代谢（生物的新陈代谢（生物的新陈代谢（生物的新陈代谢（metabolism)metabolism)metabolism)metabolism)生物最基本的特征生物最基本的特征生物最基本的特征生物最基本的特征新陈代谢是指新陈代谢是指新陈代谢是指新陈代谢是指生物和周围环境不断进行的生物和周围环境不断进行的生物和周围环境不断进行的生物和周围环境不断进行的物质的交换物质的交换物质的交换物质的交换和和和和能能能能量

9、的流动量的流动量的流动量的流动，生物吸收一些物质，生物吸收一些物质，生物吸收一些物质，生物吸收一些物质,在生物体内发生一系列变化，在生物体内发生一系列变化，在生物体内发生一系列变化，在生物体内发生一系列变化，最后成为代谢过程的最终产物而被排出体外的过程。最后成为代谢过程的最终产物而被排出体外的过程。最后成为代谢过程的最终产物而被排出体外的过程。最后成为代谢过程的最终产物而被排出体外的过程。合成代谢（合成代谢（合成代谢（合成代谢（anabolism)anabolism)anabolism)anabolism)：即从外界摄取物质和能即从外界摄取物质和能即从外界摄取物质和能即从外界摄取物质和能,将它

10、们转化将它们转化将它们转化将它们转化为生命本身的物质和储存在化学键的化学能；也称为生命本身的物质和储存在化学键的化学能；也称为生命本身的物质和储存在化学键的化学能；也称为生命本身的物质和储存在化学键的化学能；也称同化作用同化作用同化作用同化作用。分解分解分解分解代谢（代谢（代谢（代谢（catabolism)catabolism)catabolism)catabolism)：即分解生命物质即分解生命物质即分解生命物质即分解生命物质,将能量释放出来将能量释放出来将能量释放出来将能量释放出来,供生命活动只用；也称供生命活动只用；也称供生命活动只用；也称供生命活动只用；也称异化作异化作异化作异化作用用

11、用用 。资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值二、生命的特征二、生命的特征4.4.生物的应激性生物的应激性和运动和运动生物体对生物体对外界外界刺激发生刺激发生符合符合目的目的反应的特性，反应的特性，叫做叫做应激性应激性。5.5.生长（生长（growth)growth)发育、繁殖发育、繁殖资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金

12、就是原有资金的时间价值二、生命的特征二、生命的特征（三）遗传、变异和进化（三）遗传、变异和进化6.6.遗传、变异和进化遗传、变异和进化遗传遗传遗传遗传(heredity)(heredity)(heredity)(heredity)：遗传物质从上代传给下代遗传物质从上代传给下代遗传物质从上代传给下代遗传物质从上代传给下代,从而使上从而使上从而使上从而使上代的形态特征或生理特性等性状在下代得以表现代的形态特征或生理特性等性状在下代得以表现代的形态特征或生理特性等性状在下代得以表现代的形态特征或生理特性等性状在下代得以表现。上代和下代之间以及后代个体之间总有些差异，这种上代和下代之间以及后代个体之间

13、总有些差异，这种上代和下代之间以及后代个体之间总有些差异，这种上代和下代之间以及后代个体之间总有些差异，这种现象叫做现象叫做现象叫做现象叫做变异变异变异变异(variation)(variation)(variation)(variation)。遗传和变异都是普遍的生命现象遗传和变异都是普遍的生命现象遗传和变异都是普遍的生命现象遗传和变异都是普遍的生命现象,二者同时存在二者同时存在二者同时存在二者同时存在。进化：生物即有遗传又有变异，构成了生物进化的历史。进化：生物即有遗传又有变异，构成了生物进化的历史。进化：生物即有遗传又有变异，构成了生物进化的历史。进化：生物即有遗传又有变异，构成了生物进

14、化的历史。资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值假如假如仅有有变异而无异而无遗传：意义：遗传性：性：保证种的相对稳定性和生物类型保证种的相对稳定性和生物类型 间的区别间的区别 产生新的性状产生新的性状 导致物种的变化发展导致物种的变化发展 假如假如仅有有遗传而无而无变异：异：变异性：异性：生物界就无进化的原材料生物界就无进化的原材料生物界就无进化的原材料生物界就无进化的原材料 遗传只是简单的重复遗传只是简单的重复遗传只是简单的重复遗传只是简单的重复生物就不能进化生物就不能进化生物就不能进化生物就不能进化 变异

15、就不能延续变异就不能延续变异就不能延续变异就不能延续 无法形成稳定的新类型无法形成稳定的新类型无法形成稳定的新类型无法形成稳定的新类型 生物也不能进化生物也不能进化生物也不能进化生物也不能进化资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值漂亮的模特儿漂亮的模特儿漂亮的模特儿漂亮的模特儿 遗传学家遗传学家遗传学家遗传学家 生生命命通通过过繁繁殖殖而而延延续续，DNADNA是是生生物物遗遗传传的的基基本物质本物质资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有

16、资金的时间价值二、生命的特征二、生命的特征（四）适应环境（四）适应环境7.7.稳态稳态(homeostasis)(homeostasis)稳稳 态态：贝贝 而而 纳纳(C.Bernard)(C.Bernard)、坎坎 农农(W.B.Connon)(W.B.Connon)生态系统保持相对稳定也是一种的稳态生态系统保持相对稳定也是一种的稳态.8.8.适应适应(adaptation)(adaptation)资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值二、生命的特征二、生命的特征（一）组成、结构的统一性（一）组成、结构的统

17、一性（二）新陈代谢、生长、运动是生命的本能（二）新陈代谢、生长、运动是生命的本能（三）遗传、变异和进化（三）遗传、变异和进化（四）适应环境（四）适应环境生命是具有以上共同特征的生命是具有以上共同特征的物质存在形式物质存在形式 能量流能量流能量流能量流 信息流信息流信息流信息流 进化流进化流进化流进化流 资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值三三 生物多样性与五界分类系统生物多样性与五界分类系统1.生物多样性生物多样性 分布广泛分布广泛（生态系统多样性）生态系统多样性）种类繁多（物种多样性）种类繁多（物种多样性

18、）形态各异（遗传多样性形态各异（遗传多样性 ）正是生物这种形式多样、千奇百怪、正是生物这种形式多样、千奇百怪、仪态万千的生命形式仪态万千的生命形式，才使我们的地球得才使我们的地球得生机勃勃，我们的生活丰富多彩生机勃勃，我们的生活丰富多彩 。资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值三三 生物多样性与五界分类系统生物多样性与五界分类系统地球上已命名的生物约有地球上已命名的生物约有200万种，万种，其中其中植物植物26万种、万种、昆虫昆虫75万种、脊万种、脊椎动物椎动物50万种。已灭绝的生物约有万种。已灭绝的生物约有

19、1500万种。据科学家估计，地球上万种。据科学家估计，地球上共有生物共有生物500-3000万种。万种。资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值生物多样性公约生物多样性公约(CBD)1992199219921992年年年年6 6 6 6月月月月，15015015015

20、0多个国家首脑在巴西里约热内多个国家首脑在巴西里约热内多个国家首脑在巴西里约热内多个国家首脑在巴西里约热内卢召开的全球首脑会议上签定，至今，这一公卢召开的全球首脑会议上签定，至今，这一公卢召开的全球首脑会议上签定，至今，这一公卢召开的全球首脑会议上签定，至今，这一公约已经得到约已经得到约已经得到约已经得到189189189189个国家的认同和加盟，从而使个国家的认同和加盟，从而使个国家的认同和加盟，从而使个国家的认同和加盟，从而使之成为至今为止范围最广的环境公约之成为至今为止范围最广的环境公约之成为至今为止范围最广的环境公约之成为至今为止范围最广的环境公约 。生。生。生。生物多样性公约的宗旨物

21、多样性公约的宗旨物多样性公约的宗旨物多样性公约的宗旨-生物多样性的保护、生物多样性的保护、生物多样性的保护、生物多样性的保护、生物资源的可持续性利用，以及基因资源既得生物资源的可持续性利用，以及基因资源既得生物资源的可持续性利用，以及基因资源既得生物资源的可持续性利用，以及基因资源既得利益的平等分享。利益的平等分享。利益的平等分享。利益的平等分享。1993199319931993年年年年12121212月月月月29292929日日日日生物多样生物多样生物多样生物多样性公约作为野生生物保护新框架性公约作为野生生物保护新框架性公约作为野生生物保护新框架性公约作为野生生物保护新框架生效生效生效生效,

22、1994,1994,1994,1994年年年年12121212月月月月19191919日日日日,联合国大会宣布联合国大会宣布联合国大会宣布联合国大会宣布12121212月月月月29292929日为日为日为日为“国国国国际生物多样性日际生物多样性日际生物多样性日际生物多样性日”资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值2.生物的命名生物的命名林奈及其双名法林奈及其双名法 1735 1735 1735 1735 出版自然系统出版自然系统出版自然系统出版自然系统 首创纲、目、属、种的分类概念首创纲、目、属、种的分类概念

23、首创纲、目、属、种的分类概念首创纲、目、属、种的分类概念 制订了一个统一的生物命名法即制订了一个统一的生物命名法即制订了一个统一的生物命名法即制订了一个统一的生物命名法即二名法二名法二名法二名法(binomial nomenclature)(binomial nomenclature)(binomial nomenclature)(binomial nomenclature)。二名法（拉丁文）：二名法（拉丁文）：二名法（拉丁文）：二名法（拉丁文）：属名、种名属名、种名属名、种名属名、种名如：如：如：如：Escherichia coli Escherichia coli Escherichia

24、coli Escherichia coli 大肠杆菌大肠杆菌大肠杆菌大肠杆菌书写成书写成书写成书写成斜体字，如手写时则在下面斜体字，如手写时则在下面斜体字，如手写时则在下面斜体字，如手写时则在下面划一横划一横划一横划一横Linnaeus 1707-1778Linnaeus 1707-1778资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值3.生物的分类阶元生物的分类阶元生物的分类从高级到低级分为：生物的分类从高级到低级分为：生物的分类从高级到低级分为：生物的分类从高级到低级分为：7 7 7 7级级级级 界（界（界（界（

25、kingdom)kingdom)kingdom)kingdom)、门、门、门、门(plylum)(plylum)(plylum)(plylum)、纲、纲、纲、纲(class)(class)(class)(class)、目、目、目、目(order)(order)(order)(order)、科、科、科、科(family)(family)(family)(family)、属属属属(genus)(genus)(genus)(genus)、种、种、种、种（speciesspeciesspeciesspecies）资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值

26、的这部分资金就是原有资金的时间价值3.生物的分类阶元生物的分类阶元瑞典植物学家瑞典植物学家瑞典植物学家瑞典植物学家林奈（林奈（林奈（林奈（Carolus LinnaeusCarolus LinnaeusCarolus LinnaeusCarolus Linnaeus）的的的的两两两两界分类系统界分类系统界分类系统界分类系统：植物界、动物界植物界、动物界植物界、动物界植物界、动物界18861886年法国生物学家年法国生物学家年法国生物学家年法国生物学家海克尔海克尔海克尔海克尔（E.HaeckelE.Haeckel）提出）提出）提出）提出三界分类系统三界分类系统三界分类系统三界分类系统：原生生物界

27、：原生生物界：原生生物界：原生生物界：单细胞动物、细菌、真菌、单细胞动物、细菌、真菌、单细胞动物、细菌、真菌、单细胞动物、细菌、真菌、多细胞藻类多细胞藻类多细胞藻类多细胞藻类 植物界植物界植物界植物界:动物界：动物界：动物界：动物界：资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值三三 生物多样性与五界分类系统生物多样性与五界分类系统五界分类系统五界分类系统：1969196919691969年美国学者年美国学者年美国学者年美国学者慧特克慧特克慧特克慧特克（R.H.WhittakerR.H.WhittakerR.H.Wh

28、ittakerR.H.Whittaker）提出）提出）提出）提出五界分类法：五界分类法：五界分类法：五界分类法：-原核生物界原核生物界原核生物界原核生物界(Monera)(Monera)(Monera)(Monera)：细菌、立克次氏体、支：细菌、立克次氏体、支：细菌、立克次氏体、支：细菌、立克次氏体、支原体、衣原体、蓝藻原体、衣原体、蓝藻原体、衣原体、蓝藻原体、衣原体、蓝藻原生生物界原生生物界原生生物界原生生物界(Protista)(Protista)(Protista)(Protista)：单细胞的原生动物：单细胞的原生动物：单细胞的原生动物：单细胞的原生动物（如变形虫、草履虫）、藻类、粘

29、菌类。（如变形虫、草履虫）、藻类、粘菌类。（如变形虫、草履虫）、藻类、粘菌类。（如变形虫、草履虫）、藻类、粘菌类。真菌真菌真菌真菌(Fungi)(Fungi)(Fungi)(Fungi)：真菌：真菌：真菌：真菌植物界植物界植物界植物界(Plantae)(Plantae)(Plantae)(Plantae)：苔藓植物、蕨类植物、裸子苔藓植物、蕨类植物、裸子苔藓植物、蕨类植物、裸子苔藓植物、蕨类植物、裸子植物、被子植物植物、被子植物植物、被子植物植物、被子植物动物界动物界动物界动物界(Animalia)(Animalia)(Animalia)(Animalia)：无脊椎动物、脊椎动物：无脊椎动物、

30、脊椎动物：无脊椎动物、脊椎动物：无脊椎动物、脊椎动物资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值分类的方法分类的方法自然分类自然分类：除用形态特征作为分类性状外，还用除用形态特征作为分类性状外，还用除用形态特征作为分类性状外，还用除用形态特征作为分类性状外，还用生态、行为、生理、生化、地理等方面的资料作为生态、行为、生理、生化、地理等方面的资料作为生态、行为、生理、生化、地理等方面的资料作为生

31、态、行为、生理、生化、地理等方面的资料作为分类依据，以生物学概念替代了纯形态概念。分类依据，以生物学概念替代了纯形态概念。分类依据，以生物学概念替代了纯形态概念。分类依据，以生物学概念替代了纯形态概念。细胞分类细胞分类：应用细胞学特征进行物种分类称为细应用细胞学特征进行物种分类称为细应用细胞学特征进行物种分类称为细应用细胞学特征进行物种分类称为细胞分类学胞分类学胞分类学胞分类学(cytotaxonomy)(cytotaxonomy)(cytotaxonomy)(cytotaxonomy)生化分类生化分类：蛋白质电泳、抗原抗体反应、蛋白质蛋白质电泳、抗原抗体反应、蛋白质蛋白质电泳、抗原抗体反应、

32、蛋白质蛋白质电泳、抗原抗体反应、蛋白质序列比较序列比较序列比较序列比较分子分类分子分类：利用核酸序列之间的同源性进行分类，利用核酸序列之间的同源性进行分类，利用核酸序列之间的同源性进行分类，利用核酸序列之间的同源性进行分类，亲缘关系越近，同源性序列越多。亲缘关系越近，同源性序列越多。亲缘关系越近，同源性序列越多。亲缘关系越近，同源性序列越多。资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值四四 生物学分科生物学分科根据具体根据具体根据具体根据具体研究对象研究对象研究对象研究对象分分分分 动物学（动物学（动物学（动物学（

33、zoology)zoology)、植物学、植物学、植物学、植物学(botany)(botany)、微生物学、微生物学、微生物学、微生物学(microbiology)(microbiology)根据根据根据根据研究内容研究内容研究内容研究内容的特点分的特点分的特点分的特点分 分类学，形态学，胚胎学，古生物学，遗传学，生分类学，形态学，胚胎学，古生物学，遗传学，生分类学，形态学，胚胎学，古生物学，遗传学，生分类学，形态学，胚胎学，古生物学，遗传学，生态学，生理学，生物化学，生物物理态学，生理学，生物化学，生物物理态学，生理学，生物化学，生物物理态学，生理学，生物化学，生物物理根据生物的根据生物的根

34、据生物的根据生物的结构水平结构水平结构水平结构水平分分分分 分子生物学，细胞生物学，组织生物学，器官生物分子生物学，细胞生物学，组织生物学，器官生物分子生物学，细胞生物学，组织生物学，器官生物分子生物学，细胞生物学，组织生物学，器官生物学，个体生物学，群体生物学学，个体生物学，群体生物学学，个体生物学，群体生物学学，个体生物学，群体生物学根据研究生物的根据研究生物的根据研究生物的根据研究生物的手段手段手段手段分分分分生物化学，生物物理学，生物数学，仿生学生物化学，生物物理学，生物数学，仿生学生物化学，生物物理学，生物数学，仿生学生物化学，生物物理学，生物数学，仿生学资金是运动的价值，资金的价值

35、是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值五五 生物学的常用研究方法生物学的常用研究方法生物学研究方法很多，解决生物学的问题要生物学研究方法很多，解决生物学的问题要用科学的方法。用科学的方法。科学方法依次包括以下内容：科学方法依次包括以下内容：科学观察、提出问题、假设、实验、结论。科学观察、提出问题、假设、实验、结论。资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金

36、就是原有资金的时间价值假说和实验（假说演绎法）假说和实验（假说演绎法）实验是实验是人为地干预、控制人为地干预、控制所研究对象的条所研究对象的条件下进行的观察。件下进行的观察。用实验的方法研究客观事物，要求用实验的方法研究客观事物，要求根据根据已已有的有的事实事实(来自观察或来自实验来自观察或来自实验)提出假说提出假说，再根据假说推导出一个可以用实验加以检再根据假说推导出一个可以用实验加以检验的预测，然后验的预测，然后实施实施这个这个实验实验来来加以验证。加以验证。资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值模型实验

37、模型实验直接用研究对象进行实验非常困难，或者直接用研究对象进行实验非常困难，或者简直不可能时，可用简直不可能时，可用模型模型代替研究对象来代替研究对象来进行实验。进行实验。1.1.用用动物模型动物模型代替人体进行实验。代替人体进行实验。2.2.抽象模型抽象模型数学模型、图表模型。数学模型、图表模型。用模型研究在用模型研究在时间上极为遥远的事件时间上极为遥远的事件。用用机械和电子模型机械和电子模型对动物功能进行模拟实验对动物功能进行模拟实验资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值六六 生物学的历史发展简况生物学的

38、历史发展简况生物学经历了三个发展阶段：生物学经历了三个发展阶段：描述生物学阶段描述生物学阶段 （1919世纪中叶以前）世纪中叶以前）实验生物学阶段（实验生物学阶段（1919世纪中到世纪中到2020世纪中）世纪中）创造生物学阶段创造生物学阶段 （2020世纪中叶以后）世纪中叶以后）资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值实验生物学阶段实验生物学阶段巴斯德在实验室里巴斯德在实验室里巴斯德在实验室里巴斯德在实验室里曲颈瓶实验曲颈瓶实验曲颈瓶实验曲颈瓶实验资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，

39、随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值创造生物学阶段创造生物学阶段基因工程基因工程资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值二十世纪生物科学的新貌二十世纪生物科学的新貌分子生物学分子生物学分子生物学分子生物学：19531953年年年年Watson Watson、CrickCrick提出提出提出提出分子双螺旋结构。分子双螺旋结构。分子双螺旋结构。分子双螺旋结构。DNADNA体外重组体外重组体外重组体外重组：19731973年美国斯坦福大学教授年美国斯坦福大学教授年美国斯坦福大学教授年美国斯坦福

40、大学教授CohnCohn、加州大学教授、加州大学教授、加州大学教授、加州大学教授BoyerBoyer几乎同时完成几乎同时完成几乎同时完成几乎同时完成DNADNA体体体体外重组。外重组。外重组。外重组。体细胞克隆羊体细胞克隆羊体细胞克隆羊体细胞克隆羊“多莉多莉多莉多莉”：19971997年苏格兰生物学家年苏格兰生物学家年苏格兰生物学家年苏格兰生物学家WilmutWilmut完成了首例哺乳动物绵羊完成了首例哺乳动物绵羊完成了首例哺乳动物绵羊完成了首例哺乳动物绵羊“多莉多莉多莉多莉”的的的的克隆。克隆。克隆。克隆。人类全基因组人类全基因组人类全基因组人类全基因组：20012001年中、美、英、法、德

41、、日年中、美、英、法、德、日年中、美、英、法、德、日年中、美、英、法、德、日六国科学家完成人类全基因组的测序。六国科学家完成人类全基因组的测序。六国科学家完成人类全基因组的测序。六国科学家完成人类全基因组的测序。资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值二十世纪生物科学的新貌二十世纪生物科学的新貌二二二二十十十十世世世世纪纪纪纪随随随随着着着着物物物物理理理理学学学学和和和和化化化化学学学学的的的的发发发发展展展展，以以以以及及及及这这这这些些些些技技技技术向生物学的渗透，使生物学技术迅猛发展。术向生物学的渗透，

42、使生物学技术迅猛发展。术向生物学的渗透，使生物学技术迅猛发展。术向生物学的渗透，使生物学技术迅猛发展。例如：例如：例如：例如：X-X-射线衍射技术射线衍射技术射线衍射技术射线衍射技术，电子显微镜，电子显微镜，电子显微镜，电子显微镜，激光，激光，激光，激光，中子衍射技术中子衍射技术中子衍射技术中子衍射技术，电子计算机电子计算机电子计算机电子计算机，层析层析层析层析，同位素追同位素追同位素追同位素追踪踪踪踪，电泳电泳电泳电泳和和和和超高速离心技术超高速离心技术超高速离心技术超高速离心技术，以及近年来发展，以及近年来发展，以及近年来发展，以及近年来发展起来的起来的起来的起来的氨基酸自动分析氨基酸自动

43、分析氨基酸自动分析氨基酸自动分析、核酸测序核酸测序核酸测序核酸测序、PCRPCR(聚合聚合聚合聚合酶链式反应酶链式反应酶链式反应酶链式反应)和和和和RAPDRAPD(随机扩增多态随机扩增多态随机扩增多态随机扩增多态DNA)DNA)、GPS(GPS(全球卫星定位系统全球卫星定位系统全球卫星定位系统全球卫星定位系统)等技术等技术等技术等技术基因组学、蛋白组学、生物芯片、干细胞基因组学、蛋白组学、生物芯片、干细胞基因组学、蛋白组学、生物芯片、干细胞基因组学、蛋白组学、生物芯片、干细胞资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时

44、间价值 生命科学的发展趋向生命科学的发展趋向：（1 1）学科精细化同时学科相互交叉、渗透、学科精细化同时学科相互交叉、渗透、学科精细化同时学科相互交叉、渗透、学科精细化同时学科相互交叉、渗透、相辅相承：相辅相承：相辅相承：相辅相承：8080年代年代年代年代生物技术年代；生物技术年代；生物技术年代；生物技术年代；90 90年代年代年代年代生物高科技年代；生物高科技年代；生物高科技年代；生物高科技年代；21 21世纪世纪世纪世纪生物世纪生物世纪生物世纪生物世纪 （2 2）学科宏观化：环境生态学引起极大的学科宏观化：环境生态学引起极大的学科宏观化：环境生态学引起极大的学科宏观化：环境生态学引起极大的

45、关注，生态问题是直接关系到人类存亡的问关注，生态问题是直接关系到人类存亡的问关注，生态问题是直接关系到人类存亡的问关注，生态问题是直接关系到人类存亡的问题。题。题。题。（3 3）向生命本质前进（微观方向：深入到向生命本质前进（微观方向：深入到向生命本质前进（微观方向：深入到向生命本质前进（微观方向：深入到细胞、分子、基因水平，而且进展很快）。细胞、分子、基因水平，而且进展很快）。细胞、分子、基因水平，而且进展很快）。细胞、分子、基因水平，而且进展很快）。资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值21世纪是生命科学

46、世纪生物技术革命生物技术革命生物技术革命生物技术革命2121世纪世纪世纪世纪 创造生命创造生命创造生命创造生命 ！人类文明发展的三次技术革命：人类文明发展的三次技术革命：人类文明发展的三次技术革命：人类文明发展的三次技术革命：工业革命工业革命工业革命工业革命 1919世纪世纪世纪世纪 解放双手解放双手解放双手解放双手信息革命信息革命信息革命信息革命 2020世纪世纪世纪世纪 解放大脑解放大脑解放大脑解放大脑资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值七七 生物学与现代社会生活的关系生物学与现代社会生活的关系为什么要

47、学习生物学为什么要学习生物学（一）世界面临的很多重大问题（一）世界面临的很多重大问题,解决这解决这些问题需要生物学知识技术些问题需要生物学知识技术人口膨胀；人口膨胀；人口膨胀；人口膨胀；粮食短缺；粮食短缺；粮食短缺；粮食短缺；疾病危害；疾病危害；疾病危害；疾病危害；环境污染；环境污染；环境污染；环境污染；能源危机；能源危机；能源危机；能源危机；资源匮乏；资源匮乏；资源匮乏；资源匮乏；生态平衡破坏；生态平衡破坏；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。生物物种大量消亡。生物物种大量消亡。资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其

48、增值的这部分资金就是原有资金的时间价值资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值利用航天技术育种资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值疾病危害疾病危害基因治疗基因治疗获得初步成功血友病等获得初步成功血友病等单抗药物单抗药物“生物导弹生物导弹”治疗肿瘤疾病、治疗肿瘤疾病、自身免疫疾病。自身免疫疾病。干细胞干细胞治疗疾病展示诱人前景。治疗疾病展示诱人前景。资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而

49、增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值能源危机能源危机矿物能源（石油、煤）必将枯竭，矿物能源（石油、煤）必将枯竭，生物能源生物能源已在开发之中。已在开发之中。替代能源替代能源：一个：一个 20 20 米直径的水池年产米直径的水池年产 4 4 吨吨藻类藻类，加工后可得相当于，加工后可得相当于3000 3000 升柴油的升柴油的燃料。燃料。生物能源生物能源：使生物材料转化成：使生物材料转化成可燃性化合物可燃性化合物如乙醇、甲烷、氢气（如乙醇、甲烷、氢气（H H2 2)、沼气等；、沼气等；微生物微生物：提高石油开采量：提高石油开采量。资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的

50、函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值 资资 源源 矿物能源（石油、煤）矿物能源（石油、煤）矿物能源（石油、煤）矿物能源（石油、煤）必将枯竭，必将枯竭，必将枯竭，必将枯竭，生物能源生物能源生物能源生物能源已在已在已在已在开发之中。开发之中。开发之中。开发之中。很多不起眼的生物，很多不起眼的生物，很多不起眼的生物，很多不起眼的生物，很可能就是很可能就是很可能就是很可能就是药物、材料药物、材料药物、材料药物、材料等等等等的宝贵资源。的宝贵资源。的宝贵资源。的宝贵资源。图为墨西哥荒原中的图为墨西哥荒原中的图为墨西哥荒原中的图为墨西哥荒原中的仙人掌类仙人掌类仙人掌类仙人掌类